- Humanoids – meer dan alleen een robot
- De humanoid robotmarkt
- Wat is Uncanny Valley precies?
- Angstaanjagend realistische robots: Ameca, Sophia en Pedia_Roid
Geen enkele andere technologische ontwikkelingen hebben zoveel tegenstrijdige reacties opgeroepen als die in de robotica. We hebben aan de ene kan ontzag voor robots, maar we zijn er ook huiverig voor. We willen dat deze geavanceerde machines ons leven verbeteren en vereenvoudigen, maar we weten niet helemaal zeker of we ze wel kunnen vertrouwen. We zijn bang dat ze onze banen gaan overnemen, of erger. We mogen dan zo onze bedenkingen hebben – de ontwikkelingen gaan onverstoord door en de roboticasector breidt zich snel uit. Robots zijn niet langer alleen maar krachtige, grote machines die in fabrieken aan de lopende band staan. Ze zijn er inmiddels in alle soorten en maten, bevinden zich steeds meer onder de mensen, en voeren al rollend, lopend en zelfs springend allerlei verschillende werkzaamheden uit. Hun werk beperkt zich bovendien niet langer tot voorgeprogrammeerde taken, maar omvat steeds vaker gecompliceerde denkprocessen en zelfs autonome besluitvorming. De robots die het meest tot onze verbeelding spreken zijn humanoids. Deze bots lijken sterk op mensen – soms op het griezelige af – en een aanzienlijk aantal van hen is inmiddels in productie genomen of zelfs al in verschillende sectoren aan het werk. Bijvoorbeeld als servicerobots bij receptiebalies in hotels, bij informatiekiosks in winkelcentra of als assistenten in zorgcentra. Ze worden ook veel gebruikt in de entertainment- en communicatiebranche. Volgens verschillende voorspellingen zullen robots eerder met mensen samenwerken dan hen vervangen. Sterker nog, historicus Yval Noa Harari vertelt: “Op de arbeidsmarkt van 2050 wordt waarschijnlijk eerder door mensen en AIs met elkaar samengewerkt dan dat ze elkaars concurrent zijn”.
Humanoids – meer dan alleen een robot
Wat is een humanoid nou eigenlijk? De meeste hebben een ‘lichaam’ net als wij, met een torso, hoofd en ledematen (of wielen), hoewel zo’n robot ook zo ontworpen kan worden dat maar één lichaamsdeel lijkt op dat van een mens, zoals bijvoorbeeld alleen het gezicht. Humanoids zijn gemaakt om ‘menselijke’ werkzaamheden uit te voeren. Ze kunnen voorwerpen dragen, rennen, springen, en veel meer. Naarmate AI verder doorontwikkelt is de verwachting dat robots veel meer geavanceerde ‘menselijke’ functies en mogelijkheden zullen krijgen dan we ons nu kunnen voorstellen. Ze gaan steeds meer op ons lijken, net als mensen bewegen en zich ook zo gedragen. We gaan in de toekomst steeds meer met humanoids samenwerken en hebben zelfs sociale contacten met hen. Om humanoid robots te laten doen waarvoor ze zijn ontworpen moeten ze worden uitgerust met perceptuele technologieën die gebruikmaken van visuele, auditieve, tactiele, diepte- en krachtinformatie. Hiermee kunnen ze hun omgeving en situaties leren herkennen, erop reageren, zich eraan aanpassen en zelfs beslissingen nemen. De humanoids die momenteel in gebruik of in ontwikkeling zijn missen nog steeds de fijne motoriek die nodig is om soepel genoeg en met de juiste ‘menselijke gevoeligheid’ te kunnen functioneren. Dit is grotendeels te wijten aan de langzamere ontwikkeling van de aandrijftechnologie. Doorbraken op dit gebied zullen echter niet lang op zich laten wachten. Nieuwe ontwikkelingen in de robotica en AI kunnen in de nabije toekomst high-performing humanoids mogelijk maken die in staat zijn autonoom allerlei taken uit te voeren waar fijne motoriek, een bepaalde behendigheid en hoge mate van intelligentie voor nodig is, waardoor ze effectiever met mensen kunnen samenwerken.
De wereldwijde markt voor humanoid robots zal naar schatting groeien van $1,5 miljard in 2022 tot $17,3 miljard in 2027, met een samengesteld jaarlijks groeipercentage (CAGR) van 63,5 procent tussen 2022 en 2027.
MarketsAndMarkets
De humanoid robotmarkt
Humanoids spelen al een prominente rol in onze samenleving en de verwachting is dat hun impact steeds groter zal worden. Deze robots hebben over het algemeen twee benen – of worden met wielen ontworpen – en kunnen snel leren, communiceren en met mensen samenwerken, waardoor ze in allerlei sectoren ingezet kunnen worden en een waardevolle aanwinst kunnen zijn. De groei van de humanoid robotmarkt is grotendeels te danken aan de introductie van geavanceerde features en deze groei wordt verder gestimuleerd door de toenemende adoptie in sectoren als security, surveillance, het leger, productie, entertainment en de service-industrie. Sommige bedrijven hebben zich zelfs gespecialiseerd in robots die gebruikt worden voor ruimteverkenning, high-risk research en seks.
Het rapport The Investment Case For Humanoid Robots van de toonaangevende wereldwijde investerings-, effecten- en asset managementfirma Goldman Sachs Group onthult: “Zodra de obstakels met betrekking tot productontwerp, use case, technologie, betaalbaarheid en brede publieke acceptatie volledig zijn verdwenen, dan voorzien we in 2035 een markt van $154 miljard in een blue-sky-scenario. Een markt van die omvang zou 48 procent tot 126 procent van de arbeidskloof en maar liefst 53 procent van de ouderenzorgkloof kunnen dichten”. Het rapport onthult verder dat “humanoid robots binnen de komende 15 jaar een omzet van $154 miljard per jaar kunnen genereren”.
“Ik heb gemerkt dat, nu het doel om robots menselijk te laten lijken dichterbij komt, onze affiniteit voor hen toeneemt totdat we bij een vallei komen, die ik de Valley of Eeriness noem.”
Japanse roboticus Masahiro Mori
Wat is Uncanny Valley precies?
Humanoids die extreem levensecht en realistisch zijn vinden we vaak een beetje creepy, vooral als blijkt dat het toch geen echt mens is. Dit fenomeen dat ons een onbehaaglijk gevoel geeft wordt ook wel ‘Uncanny Valley’ of ‘griezelvallei’ genoemd – een term die voor het eerst in 1970 voorkwam in een artikel van de Japanse roboticus Masahiro Mori. Hij identificeerde het fenomeen als ‘bukimi no tani genshō’, wat letterlijk ‘Valley of Eeriness’ betekent. De Japanse term werd later door Jasia Reichardt, auteur van het boek Robots: Fact, Fiction, and Prediction, vertaald in Uncanny Valley. Mori merkte in zijn werk op dat naarmate de robots die hij ontwikkelde menselijker werden, de emotionele respons erop eerst toenam, maar daarna juist scherp afnam omdat mensen zich er ongemakkelijk of zelfs een beetje angstig door voelden. Dit heeft belangrijke implicaties voor de robotindustrie, want als mensen die met robots werken afgeschrikt worden door het feit dat ze er te menselijk uitzien, heeft dat natuurlijk een averechtse werking.
In zijn spraakmakende paper vertelt Mori: “Ik heb gemerkt dat, nu het doel om robots menselijk te laten lijken dichterbij komt, onze affiniteit voor hen toeneemt totdat we bij een vallei komen, die ik de Valley of Eeriness noem”. Hoewel Mori het in 1970 al over deze griezelvallei-theorie had, startten anderen pas halverwege de jaren 2000 met gelijksoortig onderzoek naar deze theorie. Sommigen bevestigden het bestaan van de theorie, zonder dat men precies kon uitleggen waarom en hoe het gebeurt. Nu steeds meer mensen gebruikmaken van en vertrouwen op robotica en AI, wordt het steeds belangrijker om machines te ontwerpen die het gevoel van ongemakkelijkheid en wantrouwen voorkomen, vooral als het gaat om ondersteunende robots. Deze worden namelijk vaak ingezet in ziekenhuizen, verpleeghuizen en onderwijsinstellingen, waar ze nauw contact hebben met mensen die er in zekere mate afhankelijk van zijn.
Angstaanjagend realistische robots: Ameca, Sophia en Pedia_Roid
De volgende drie humanoids die we aan je gaan voorstellen – de meest realistische ter wereld – brengen je wel erg dicht bij de griezelvallei. Ze zijn ongelooflijk levensecht en hebben complexe sociale vaardigheden en ‘menselijke emoties’. Sommige zijn op het eerste gezicht haast niet van mensen te onderscheiden. Ze hebben echter nog een weg te gaan voordat ze echt overtuigend zijn en ons langer dan een paar minuten voor de gek kunnen houden.
Ameca, ’s werelds meest geavanceerde humanoid met een grijs gezicht
Roboticabedrijf Engineered Arts maakt robots voor educatieve en entertainmentdoeleinden en vooral de humanoid Ameca maakt wereldwijd behoorlijk wat indruk. Ameca wordt in winkelcentra, musea en luchthavens gebruikt om bezoekers te verwelkomen, ze wordt door marketingbedrijven ingezet voor publiciteitsstunts, en wetenschappers en academici gebruiken de humanoid voor onderzoeksdoeleinden. Ameca heeft een zichtbaar metalen torso en een ongelooflijk realistisch grijs gezicht dat tijdens interactie met mensen een scala aan gezichtsuitdrukkingen en emoties kan laten zien. In een van de vele video’s op het internet zie je Ameca fronsen als een medewerker van Engineered Arts zijn neus wil aanraken. Vervolgens pakt Ameca de arm van deze persoon vast om te voorkomen hij te dichtbij komt. Indrukwekkend!
Zodra het besturingssysteem van Ameca is opgestart doet de humanoid iets met zijn wangen, trekt hij zijn wenkbrauwen op, knippert hij met zijn ogen en laat hij een grimas zien. Met de microfoons in zijn oren kan Ameca geluiden in zijn omgeving lokaliseren en zich ernaartoe draaien. De camera’s in zijn ogen gebruiken machine vision-technologie waarmee hij handbewegingen en gezichtsuitdrukkingen volgt. Zo draait Ameca zich om om naar iemand te kijken, waarna de persoon terugkijkt, en op deze manier wordt natuurlijke menselijke ‘interactie’ nagebootst. Ameca kan op afstand worden bestuurd door verborgen handlers die hem helpen vragen te beantwoorden, of hij kan via de automatische piloot met voorgeprogrammeerde, standaardantwoorden op mensen reageren. Engineered Arts is van plan om zijn humanoids in de toekomst uit te rusten met geavanceerde chatbotsoftware, zodat ze intelligent en zonder menselijke hulp op vragen kunnen reageren. Will Jackson, CEO van Engineered Arts, zegt: “We reageren automatisch op deze bots alsof het mensen zijn, dat is ook logisch. De enige goede reden om een humanoid te maken is zodat ze op vriendelijke manier met mensen kunnen omgaan. Robots moeten zo worden gebouwd dat ze specifieke taken zo efficiënt mogelijk kunnen uitvoeren. Daarom is de beste robotvaatwasser een vierkante box – en geen humanoid die door je huis loopt en met je vaat aan de slag gaat”.
“Door een volledig menselijk organisme te maken, en dan in verschillende ontwikkelingsstadia te streven naar capaciteiten op menselijk niveau, over het hele spectrum; dat is het grote doel, dat is de grote uitdaging. Als we dat voor elkaar krijgen, als we zo’n levende intelligente machine creëren, dan is de geschiedenis veranderd.”
Dr. David Hanson – Hanson Robotica
Robotburger Sophia geeft ons een kijkje in de toekomst
De humanoid Sophia is gemaakt door het in Hongkong gevestigde Hanson-robotica – een bedrijf dat al meer dan 26 jaar robots maakt – als platform voor AI-onderzoek, maar ook als een soort sciencefictionpersonage dat ons een kijkje geeft in de toekomst van geavanceerde robotica. Sophia is een unieke mix van creativiteit, techniek en wetenschap. Ze is de afgelopen jaren uitgebreid in het nieuws geweest en spreekt bij veel mensen overal ter wereld tot de verbeelding. Sophia is enorm veelzijdig. Je kunt haar als spreker inhuren voor evenementen, ze kan gesprekken voeren, grappen maken, zingen en zelfs kunst maken. In maart 2021 werd een van haar digitale kunstwerken – die ze in samenwerking met de Italiaanse kunstenaar Andrea Bonaceto creëerde – als een NFT (non-fungible token) voor bijna $690.000 verkocht. Sophia bootst gezichtsuitdrukkingen na, kan ‘echt contact maken’ met allerlei soorten mensen en effectief op vragen reageren. Dit wordt mogelijk gemaakt door neurale netwerken en kunstmatige intelligentie, waarmee ze mensen kan identificeren en hun gezichtsuitdrukkingen en gedrag kan interpreteren.
In 2017 kreeg ze zelfs het Saoedi-Arabische staatsburgerschap waarmee ze de eerste robotburger ter wereld werd. Sophia is al te gast geweest bij Good Morning Britain en de Tonight Show en spreekt op evenementen over de hele wereld. Dr. David Hanson, oprichter, CEO en hoofdontwerper van Hanson Robotics, zegt: “Door een volledig menselijk organisme te maken, en dan in verschillende ontwikkelingsstadia te streven naar capaciteiten op menselijk niveau, over het hele spectrum – dat het algemene ‘menselijke intelligentie’ heeft, dat het op het ene gebied iets leert en dat op een ander gebied kan toepassen, dat het creatief en vindingrijk is – dat is het grote doel, dat is de grote uitdaging. Als we dat voor elkaar krijgen, als we zo’n levende intelligente machine creëren, dan is de geschiedenis veranderd.”
Griezelig realistisch robotkind met tantrums traint tandartsen
De Japanse robotica-startup Tmsuk heeft in samenwerking met een plaatselijke tandheelkundige school een hyperrealistische humanoid ontwikkeld. De humanoid moet pediatrische tandartsen en artsen helpen met angstige jonge kinderen om te gaan. De robot heet Pedia_Roid, lijkt precies op een kind van 5-6 jaar oud, is iets meer dan een meter lang en weegt ongeveer 22 kilo. De robot simuleert de onverwachte bewegingen die kinderen vaak maken als ze bij de tandarts in de stoel zitten of liggen. Om menselijke emoties als angst, weerstand en ongerustheid uit te drukken kan de humanoid zijn armen, benen, gezicht, mond, tong en ogen op verschillende manieren bewegen. Yui Kawakubo, CEO van het bedrijf, vertelt: “Pedia_Roid kan met lichaamstaal bepaalde symptomen uitdrukken, zoals bijvoorbeeld een tantrum. Zo kunnen studenten leren hoe ze tijdens een behandeling met het ‘kind’ om moeten gaan. Het is de ultieme simulator”.
Met behulp van een mobiel apparaat dat met verschillende medische aandoeningen is geprogrammeerd, kan de gebruiker signalen naar de gewrichten van de robot sturen, zodat deze fysieke reacties en gezichtsuitdrukkingen kan weergeven. De robot kan zijn mond openen en de positie van zijn hoofd veranderen wanneer daarom wordt gevraagd. Het kan zelfs onverwachte bewegingen maken – zoals bij hoesten of niezen – en medische noodsituaties als hartfalen en convulsies simuleren. Hierdoor kunnen (tand)artsen in opleiding ervaring opdoen in het omgaan met vergelijkbare kritieke situaties. Ook de gezichtskleur van de robot kan veranderen. Zo kan hij bleek worden of juist rood aanlopen. Ook heeft hij een hartslag en kun je ‘bloed’ afnemen uit een ‘ader’ in zijn hand. Yusuke Ishii, directeur van de technische afdeling van Tmsuk, vertelt: “De robot is ontwikkeld vanwege het gebrek aan klinische tandheelkundige opleidingen voor de behandeling van kinderen. Het is moeilijk om ervaring op te doen in de kindertandheelkunde omdat er geen praktijkmogelijkheden zijn”. Het doel is om de hyperrealistische robot verder te ontwikkelen, zodat ook mensen uit andere takken van de zorgsector er voor het trainen van verschillende noodsituaties gebruik van kunnen maken.
Een laatste overweging
Humanoid robots zijn een voorbode van de toekomst. Door nieuwe ontwikkelingen in sensortechnologie, kunstmatige intelligentie en machine learning zullen zij de transitie kunnen maken van nog relatief eenvoudige, brute machines naar geavanceerde medewerkers met steeds meer menselijke kenmerken en cognitieve capaciteiten. In de toekomst zullen robots ons steeds meer zwaar en handmatig werk uit handen nemen, waardoor wij onze tijd en energie in zinvollere taken kunnen steken. Sommigen zien deze geavanceerde machines als een bevestiging van de ongelooflijke prestaties van de mensheid. Anderen zijn van mening dat hierdoor de grenzen tussen biologisch en kunstmatig leven teveel vervagen en er allerlei dilemma’s ontstaan die ernstige ethische bedenkingen oproepen. Naarmate de robotica geavanceerder wordt en humanoids steeds meer op mensen gaan lijken, zullen we ons moeten afvragen hoe we uiteindelijk met deze robots om moeten gaan en welke plek ze in onze maatschappij moeten innemen. Alleen de tijd zal leren welke ontwikkelingen ons nog te wachten staan en hoe dit alles uiteindelijk zal uitpakken.
