Un robot se 'reconoce' a sí mismo en el espejo del baño. Crédito:Pablo Lanillos
Los robots que pasan pruebas cognitivas, como reconocerse a sí mismos en un espejo y ser programados con un sentido humano del tiempo, muestran cómo se están configurando las máquinas para convertirse en una parte más importante de nuestra vida cotidiana.
En 2016, por primera vez, la cantidad de robots en los hogares, el militar, Los comercios y hospitales superaron a los utilizados en la industria. En lugar de concentrarse en fábricas, Los robots tienen una presencia cada vez mayor en los hogares y las vidas de las personas, una tendencia que probablemente aumentará a medida que se vuelvan más sofisticados y "sensibles".
"Si sacamos el robot de una fábrica y lo introducimos en una casa, queremos seguridad, "dijo el Dr. Pablo Lanillos, profesor asistente en la Universidad de Radboud en los Países Bajos.
Y para que las máquinas interactúen de forma segura con las personas, necesitan parecerse más a los humanos, dicen expertos como el Dr. Lanillos.
Ha diseñado un algoritmo que permite a los robots reconocerse a sí mismos, de manera similar a los humanos.
Una distinción importante entre humanos y robots es que nuestros sentidos son defectuosos, alimentar información engañosa en nuestro cerebro. "Tenemos una propiocepción (conciencia de la posición y el movimiento de nuestro cuerpo) realmente imprecisa. Por ejemplo, nuestros músculos tienen sensores que no son precisos en comparación con los robots, que tienen sensores muy precisos, " él dijo.
El cerebro humano toma esta información imprecisa para guiar nuestros movimientos y comprensión del mundo.
Los robots no están acostumbrados a lidiar con la incertidumbre de la misma manera.
"En situaciones reales, hay errores, diferencias entre el mundo y el modelo del mundo que tiene el robot, "Dijo el Dr. Lanillos." El problema que tenemos en los robots es que cuando se cambia cualquier condición, el robot comienza a fallar ".
A los dos años los humanos pueden diferenciar entre sus cuerpos y otros objetos del mundo. Pero este cálculo que puede hacer un cerebro humano de dos años es muy complicado para una máquina y le dificulta navegar por el mundo.
Reconocer
El algoritmo que el Dr. Lanillos y sus colegas desarrollaron en un proyecto llamado SELFCEPTION, permite a tres robots diferentes distinguir sus "cuerpos" de otros objetos.
Sus robots de prueba incluyeron uno compuesto por brazos cubiertos con piel táctil, otro con inexactitudes sensoriales conocidas, y un modelo comercial. Querían ver cómo responderían los robots, dadas sus diferentes formas de recopilar información "sensorial".
Una prueba que pasaron los robots asistidos por algoritmos fue la ilusión de la mano de goma, originalmente utilizado en humanos. "Ponemos una mano de plástico frente a ti, cubre tu mano real, y luego comience a estimular su mano cubierta y la mano falsa que puede ver, "Dijo el Dr. Lanillos.
En minutos, la gente empieza a pensar que la mano falsa es su mano.
El objetivo era engañar a un robot con la misma ilusión que confunde a los humanos. Esta es una medida de qué tan bien se integran los sensores múltiples y cómo el robot es capaz de adaptarse a las situaciones. El Dr. Lanillos y sus colegas hicieron que un robot experimentara la mano falsa como su mano, similar a como lo haría un cerebro humano.
La segunda prueba fue la prueba del espejo, que fue propuesto originalmente por primatólogos. En este ejercicio, se pone un punto rojo en la frente de un animal o de una persona, luego se miran en un espejo. Humanos y algunos sujetos animales como monos, Trate de quitarle el punto rojo de la cara en lugar de quitarle el espejo.
La prueba es una forma de determinar qué tan consciente es un animal o una persona. Los niños humanos generalmente pueden pasar la prueba antes de su segundo cumpleaños.
El equipo entrenó a un robot para que se 'reconociera' a sí mismo en el espejo conectando el movimiento de las extremidades en el reflejo con sus propias extremidades. Ahora están intentando que un robot borre el punto rojo.
El siguiente paso en esta investigación es integrar más sensores en el robot y aumentar la información que computa para mejorar su percepción del mundo. Un ser humano tiene alrededor de 130 millones de receptores solo en su retina, y 3, 000 receptores táctiles en cada dedo, dice el Dr. Lanillos. Tratar con grandes cantidades de datos es uno de los desafíos cruciales en robótica. "Resolver cómo combinar toda esta información de manera significativa mejorará la conciencia corporal y la comprensión del mundo, " él dijo.
Mejorar la forma en que los robots perciben el tiempo también puede ayudarlos a operar de una manera más humana. permitiéndoles integrarse más fácilmente en la vida de las personas. Esto es particularmente importante para los robots de asistencia, que interactuará con las personas y tendrá que cooperar con ellas para lograr las tareas. Estos incluyen robots de servicio que se han sugerido como una forma de ayudar a cuidar a los ancianos.
Comportamiento (humano), nuestra interacción con el mundo, depende de nuestra percepción del tiempo, "dijo Anil Seth, codirector del Sackler Center for Consciousness Science en la Universidad de Sussex, REINO UNIDO. "Tener un buen sentido del tiempo es importante para cualquier comportamiento complejo".
Sentido del tiempo
El profesor Seth colaboró en un proyecto llamado TimeStorm que examinó cómo los humanos perciben el tiempo, y cómo utilizar este conocimiento para dar a las máquinas un sentido del tiempo, también.
Insertar un reloj en un robot no les daría conciencia temporal, según el Prof. Seth. "Los seres humanos, o los animales, no percibimos el tiempo teniendo un reloj en la cabeza, ", dijo. Hay sesgos y distorsiones en la forma en que los humanos perciben el tiempo, él dice.
Warrick Roseboom, un científico cognitivo también en la Universidad de Sussex que encabezó los esfuerzos de TimeStorm de la universidad, creó una serie de experimentos para cuantificar cómo las personas experimentaron el paso del tiempo.
"Le pedimos a los humanos que vieran diferentes videos de unos pocos segundos hasta aproximadamente un minuto y nos dijeran cuánto tiempo pensaban que era el video, ", Dijo Roseboom. Los videos eran perspectivas en primera persona de las tareas diarias, como caminar por el campus o sentarse en un café. Los sujetos experimentaron el tiempo de manera diferente a la duración real, dependiendo de lo ocupada que estuviera la escena.
Usando esta información, los investigadores construyeron un sistema basado en el aprendizaje profundo que podría imitar la percepción de los sujetos humanos sobre la duración de los videos. "Funcionó muy bien, ", dijo el profesor Seth." Y pudimos predecir con bastante precisión cómo los humanos percibirían la duración en nuestro sistema ".
Uno de los principales objetivos del proyecto fue investigar y demostrar que las máquinas y los humanos trabajan juntos con las mismas expectativas de tiempo.
Los investigadores pudieron hacer esto demostrando cómo los robots ayudaban en la preparación de comidas, como servir comida de acuerdo con las preferencias de la gente, algo que requiere una comprensión de la percepción humana del tiempo, planificar y recordar lo que ya se ha hecho.
Proyecto de seguimiento de TimeStorm, Entimento, creó un software que las empresas pueden utilizar para programar robots con sentido del tiempo para aplicaciones como la preparación de comidas y limpiar las mesas.
En los últimos 10 años, el campo de la conciencia de los robots ha avanzado significativamente, El Dr. Lanillos dice:y la próxima década verá aún más avances, con los robots cada vez más conscientes de sí mismos.
"No estoy diciendo que el robot sea tan consciente como lo es un humano, de forma reflexiva, pero podrá adaptar su cuerpo al mundo ".