Humanoidní roboti a AI: proč roboti dostávají lidskou podobu

Humanoidní roboti a AI jsou dnes jedním z nejsledovanějších spojení v technologickém světě. Videa robotů, kteří chodí, nosí krabice nebo skládají prádlo, se šíří sociálními sítěmi a velké firmy do vývoje investují nemalé prostředky. Proč ale vůbec stavět roboty v lidské podobě, když průmyslové stroje fungují desítky let i bez rukou a nohou? A co přesně jim přináší umělá inteligence? V tomto článku vysvětlíme, proč humanoidi, jak se učí, jaké mají limity a co si z toho odnést pro firmy i běžný život.

Proč roboti s lidskou podobou

Většina robotů, kteří dnes pracují v továrnách, vůbec nevypadá jako člověk. Jsou to robotická ramena přišroubovaná k podlaze, automatické vozíky ve skladech nebo specializované stroje, které dělají jednu věc velmi rychle a přesně. Pro opakované úkoly v kontrolovaném prostředí jsou ideální.

Humanoidní tvar má smysl z jiného důvodu. Naše prostředí je postavené pro lidi: schody, dveře s klikami, police v určité výšce, nástroje uzpůsobené lidské ruce, auta, kuchyně. Robot, který má podobné tělo jako člověk, se v takovém prostředí může pohybovat a používat stejné nástroje, aniž by se muselo všechno přestavět. Myšlenka je jednoduchá: místo přizpůsobovat svět robotovi přizpůsobit robota světu.

Druhým důvodem je univerzálnost. Specializovaný stroj umí jednu věc. Humanoid by v ideálním případě mohl zvládat mnoho různých úkolů, podobně jako člověk, a přeučit se na nový úkol bez výměny hardwaru. Právě tady vstupuje do hry umělá inteligence.

AI robotika: jak umělá inteligence pomáhá robotům

Klasické roboty programovali inženýři krok za krokem: pohni ramenem sem, sevři úchop, otoč o tolik stupňů. To funguje skvěle, dokud je všechno na svém místě. Jakmile ale leží předmět jinak nebo se změní prostředí, robot selže. Pro univerzálního humanoida je takové programování nemožné, protože situací je nekonečně mnoho.

Umělá inteligence přináší jiný přístup. Několik hlavních směrů:

  • Základní modely. Podobně jako velké jazykové modely rozumějí textu, vznikají modely, které propojují obraz, jazyk a pohyb. Robot díky nim může rozumět pokynu zadanému běžnou řečí, například „ukliď hrnky z linky do myčky“, a převést ho na posloupnost akcí. O tom, jak AI zpracovává různé typy vstupů najednou, píšeme v článku co je multimodální AI.
  • Učení napodobováním. Robot se učí tím, že pozoruje člověka nebo je člověkem na dálku ovládán. Ze záznamů pohybů se pak model naučí úkol opakovat a přizpůsobit drobným změnám.
  • Trénink v simulaci. Než robot vyzkouší pohyb ve skutečnosti, může ho tisíckrát procvičit ve virtuálním prostředí. Výzvou je, aby se dovednost z počítačového světa přenesla do reálného.
  • Posilované učení. Robot zkouší různé varianty a učí se z toho, co vedlo k úspěchu. Hodí se například pro chůzi nebo udržování rovnováhy.

Obecné principy toho, jak se modely učí, vysvětluje článek jak se trénují AI modely.

Základní modelyPropojují obraz, jazyk a pohyb,rozumí pokynům řečíTrénink v simulaciPohyb tisíckrát procvičí vevirtuálním prostředíUčení napodobovánímPozoruje člověka nebo je ovládánna dálkuPosilované učeníZkouší varianty a učí se z toho, covedlo k úspěchuUniverzální humanoidPřeučí se na nový úkol bezvýměny hardwaru
Univerzální humanoidPřeučí se na nový úkol bez výměny hardwaruZákladní modelyPropojují obraz, jazyk apohyb, rozumí pokynůmřečíUčení napodobovánímPozoruje člověka nebo jeovládán na dálkuTrénink v simulaciPohyb tisíckrát procvičí vevirtuálním prostředíPosilované učeníZkouší varianty a učí se ztoho, co vedlo k úspěchu
Jak umělá inteligence pomáhá humanoidním robotům – Místo programování krok za krokem se robot učí z pokynů, záznamů, simulace a vlastních pokusů.

Kdo humanoidní roboty vyvíjí

Na humanoidních robotech pracuje řada firem a výzkumných týmů. Mezi nejznámější patří:

  • Tesla Optimus – humanoidní robot, kterého vyvíjí Tesla a který byl představen na veřejných prezentacích.
  • Atlas od Boston Dynamics – firma je známá svými roboty a jejich videi, která ukazují pohyblivost a rovnováhu.
  • Figure – další z firem, které se zaměřují na humanoidní roboty pro pracovní nasazení.

Kromě nich vznikají projekty v dalších zemích i na univerzitách. Veřejná dema jsou působivá, je ale dobré je číst s rozvahou: video ukazuje, co se podařilo, ne nutně to, jak spolehlivě to funguje každý den a v každém prostředí.

Limity: cena, baterie, zručnost a bezpečnost

Přes rychlý pokrok narážejí humanoidní roboti na několik zásadních překážek:

  1. Cena. Humanoid obsahuje mnoho motorů, senzorů, kloubů a výpočetní techniku. Aby se vyplatil, musí být nejen schopný, ale i dostupný a spolehlivý.
  2. Baterie a výdrž. Chůze a práce s rukama spotřebují hodně energie. Výdrž na jedno nabití je pro celodenní provoz stále výzvou.
  3. Zručnost. Lidská ruka je mimořádně citlivý a obratný nástroj. Vzít do ruky vajíčko, utáhnout šroubek nebo rozmotat kabel je pro robota stále velmi obtížné.
  4. Bezpečnost. Robot pohybující se mezi lidmi musí být bezpečný i ve chvíli, kdy se něco pokazí. Pád těžkého stroje nebo nečekaný pohyb ruky představuje riziko, které je potřeba řešit konstrukcí i pravidly.
  5. Spolehlivost v reálném světě. Laboratoř je uspořádaná, skutečný sklad nebo domácnost ne. Neobvyklé situace dělají potíže, podobně jako autonomním autům, o kterých píšeme v článku jak fungují autonomní auta.

Roboti ve výrobě: humanoid, nebo klasický robot?

Pro firmy je důležitá praktická otázka: kdy dává smysl humanoid a kdy klasická automatizace? Ve většině dnešních provozů vede cesta přes osvědčené technologie: průmyslová ramena, kolaborativní roboty, automatické vozíky, strojové vidění pro kontrolu kvality nebo prediktivní údržbu. Ty jsou dostupné, ověřené a jejich přínos se dá dobře spočítat. Přehled najdete v článku umělá inteligence ve výrobě a v textu o prediktivní údržbě pomocí AI.

Humanoidní roboti mohou do budoucna zaplnit místa, kde je práce příliš různorodá pro specializovaný stroj a prostředí nejde snadno přestavět. Pro většinu firem je ale dnes rozumnější začít tam, kde AI přináší hodnotu okamžitě: v automatizaci procesů, analýze dat nebo zákaznické podpoře. S hledáním vhodného prvního kroku pomůže AI konzultace.

Klasický robot✓Jedna věc velmi rychle a přesně✓Ideální pro opakované úkoly v kontrolovanémprostředí✓Dostupný, ověřený, přínos se dá spočítatHumanoidní robot✓Pohybuje se v prostředí stavěném pro lidi✓Používá stejné nástroje jako člověk✓Hodí se tam, kde je práce příliš různorodá✓Limity: cena, baterie, zručnost, bezpečnostvs
Klasický robot✓Jedna věc velmi rychle a přesně✓Ideální pro opakované úkoly v kontrolovaném prostředí✓Dostupný, ověřený, přínos se dá spočítatvsHumanoidní robot✓Pohybuje se v prostředí stavěném pro lidi✓Používá stejné nástroje jako člověk✓Hodí se tam, kde je práce příliš různorodá✓Limity: cena, baterie, zručnost, bezpečnost
Roboti ve výrobě: klasický robot, nebo humanoid? – Pro většinu dnešních provozů vede cesta přes osvědčenou automatizaci.

Budoucnost robotů: střízlivý pohled

Budoucnost robotů je téma, které láká k velkým předpovědím. Rozumnější je sledovat, co roboti skutečně zvládají v reálném provozu, a ne jen v promo videích. Pokrok v umělé inteligenci posunul hranice toho, co se robot dokáže naučit, a další vývoj bude záviset na hardwaru, ceně, bezpečnosti i společenském přijetí. Otevřené zůstávají i otázky pravidel: kdo odpovídá za škodu, kterou robot způsobí, jak chránit data, která robot svými kamerami sbírá v domácnosti nebo na pracovišti, a jak zajistit, aby lidé měli nad stroji kontrolu.

S lidskou podobou robotů souvisí i psychologie. Lidé mají sklon přisuzovat bytostem podobným člověku pocity a záměry. U humanoidního robota je tento efekt ještě silnější než u chatbota. Proč to ale neznamená, že stroj něco prožívá, rozebírá článek má umělá inteligence vědomí. A jak se roboti uplatňují například při tréninku sportovců, zmiňuje článek umělá inteligence ve sportu.

Závěr

Humanoidní roboti a AI tvoří spojení, které má potenciál změnit práci v mnoha oborech. Lidská podoba umožňuje robotům pohybovat se ve světě stavěném pro lidi a umělá inteligence jim pomáhá učit se nové úkoly napodobováním, v simulaci a podle pokynů v běžné řeči. Cena, výdrž baterie, zručnost a bezpečnost ale zůstávají velkými výzvami.

Přemýšlíte, kde může AI pomoci ve vaší firmě už dnes? Podívejte se na kurz AI transformace firem nebo si domluvte AI konzultaci.

Časté dotazy

Co je Tesla Optimus?

Optimus je humanoidní robot, kterého vyvíjí společnost Tesla a který byl představen na veřejných prezentacích. Patří mezi nejznámější projekty humanoidních robotů, podobně jako Atlas od Boston Dynamics nebo roboti firmy Figure. O jeho konečných schopnostech a nasazení rozhodne další vývoj.

Nahradí humanoidní roboti lidi v továrnách?

V dohledné době spíš doplní. Ve výrobě už dlouho pracují průmyslové roboti, kteří jsou pro opakované úkoly často efektivnější než humanoid. Humanoidní roboti mají smysl hlavně tam, kde je prostředí stavěné pro lidi a úkoly se často mění. Narážejí ale na cenu, výdrž baterie, zručnost a bezpečnost.

Jak se humanoidní robot učí nové úkoly?

Kombinuje několik přístupů. Často se učí napodobováním, kdy sleduje člověka nebo je člověkem na dálku řízen a ze záznamů se učí. Pomáhá i trénink v simulaci a základní modely, které propojují obraz, jazyk a pohyb, takže robot může rozumět pokynům zadaným běžnou řečí.

Mohlo by vás zajímat

Související články

Všechny články →

Kurzy, které se hodí

Všechny kurzy →