Interações entre humanos e andróides

As relações humanas estão longe de serem perfeitas. Então, o que se pode esperar quando um terceiro elemento for adicionado à equação? Mais especificamente, uma versão metálica de nós mesmos?

Em um artigo publicado na revista científica Perspectives on Psychological Science, o psicólogo Neal J. Roese juntou-se ao cientista da computação Eyal Amir para tentar prever como serão as interações humano-androides daqui a 50 anos.

Os androides do futuro

Baseando-se no conhecimento das tecnologias atuais, os cientistas preveem que, dentro de 50 anos, os androides serão capazes de se expressar com vozes parecidas com as de um ser humano, identificar com precisão as palavras faladas, responder questões escritas, andar e correr com um movimento similar ao humano, mostrar expressões faciais realísticas e detectar as emoções das pessoas por meio de processamento visual.

Entretanto, mesmo com todos esses avanços, serão necessários bem mais do que 50 anos para que possamos ver androides com aspecto orgânico e agindo como humanos, como se vê nos filmes de ficção científica.

Por volta de 2060, os cientistas preveem que os androides continuarão incapazes de detectar vários aspectos da linguagem natural e de chegar a conclusões partindo de inputs visuais. Em resumo, os androides daqui a 50 anos serão capazes de ver, mas não de entender.

Uso de androides nas fábricas

O maior desafio para a inteligência artificial está na programação da chamada Teoria da Mente, a capacidade humana de processar a fala, as ações, as motivações e o estado emocional dos outros, sem esforço consciente.

Roese e Amir preveem que, em 2060, os androides serão usados para tarefas subalternas, como coletores de taxas e vendas de bilhetes, onde a presença de um não-humano é algo prático e não-ameaçador. Eles acreditam também que haverá uma mudança rumo ao uso de trabalhadores androides, similar ao que aconteceu com o uso de máquinas nas fábricas.

Interação entre humanos e androides

Os desafios psicológicos das interações humano-androides envolvem a ausência, nos androides, de funções humanas básicas, como a linguagem corporal, o contato olhos-nos-olhos e a coordenação do espaço pessoal, que poderão potencialmente deixar as pessoas constrangidas ao interagir com eles.

Os cientistas não veem, com base na tecnologia atual, perspectivas de que essas deficiências venham a ser sanadas nos próximos 50 anos.

Preconceitos contra os não-humanos

Mas será que as pessoas se sentirão mais ou menos confortáveis ao interagir com androides com uma aparência que permita que eles sejam confundidos com os humanos? Será que surgirão estereótipos e preconceitos contra os não-humanos?

A incapacidade de distinguir entre o que é humano e o que não é poderá causar confusão e medo no público, mesmo que estejamos criando os androides em nosso próprio benefício.

Roese e Amir concluem que os impactos psicológicos da interação humano-androide devem começar a ser considerados já, de forma a dirigir e moldar os esforços de desenvolvimento tecnológico para a construção futura de androides.

Conheça o submarino robótico

O submarino robótico Nereus atingiu no último domingo, 31 de Maio, o ponto mais profundo do oceano, uma espécie de Monte Everest às avessas, só que maior - enquanto o Everest projeta-se 8.858 metros acima do nível do mar, o Nereus atingiu 10.902 metros de profundidade.

Robô de controle remoto

O robô submarino é pilotado por controle remoto a partir de um navio na superfície. A imensa profundidade não permite um controle sem fios devido à atenuação que a água impõe sobre as ondas eletromagnéticas. Os comandos para o Nereus são enviados por meio de um fino, mas adequadamente resistente, cabo de fibra óptica.

Equilibrando resistência e flexibilidade, o cabo foi projetado para garantir uma grande capacidade de manobra ao submarino. Em determinadas condições, o Nereus também pode ser chaveado para um modo de navegação autônomo.

Ponto mais profundo do oceano

Localizado na Fossa das Marianas, o local onde foi feito o mergulho é agora o ponto mais profundo que se conhece em todos os oceanos da Terra. O local é uma espécie de fronteira entre duas placas tectônicas, sendo parte do Anel de Fogo do Pacífico, uma área de 40.000 km2 onde ocorre a maioria das erupções vulcânicas e dos terremotos em nosso planeta. Dados de radares indicam a possibilidade da existência de outros pontos mais profundos na região, superando os 11.000 metros.

Ao alcançar o recorde de profundidade de mergulho, o Nereus suportou uma pressão 1.000 vezes superior à pressão atmosférica ao nível do mar - uma pressão equivalente à da atmosfera de Vênus.

Apenas dois outros submarinos de pesquisa já haviam feito mergulhos de alta profundidade na Fossa das Marianas: O norte-americano Trieste e o japonês Kaiko. O Trieste, pertencente à Marinha norte-americana, não está mais em operação, e o Kaiko foi perdido no oceano em 2003. O Nereus será o primeiro a ficar à disposição da comunidade científica.

Cabos de fibras ópticas

O maior desafio para o desenvolvimento do Nereus foi o sistema de cabeamento, responsável por levar os comandos ao submarino. Submarinos robóticos tradicionais utilizam cabos de cobre reforçados por almas de aço, que são também utilizados para levar a energia que abastece o submarino.

Mas, para as profundidades que se pretendia alcançar com o Nereus, esses cabos se partiriam apenas pela ação de seu próprio peso.

O problema foi resolvido com um cabo de fibra óptica com a espessura de um fio de cabelo humano, reforçado por um revestimento de plástico. O Nereus carrega aproximadamente 40 km desse cabo, enrolados em dois carretéis, cada um do tamanho de uma caneca de café. Isso ajudou a diminuir o tamanho e o peso do submarino robótico. O suprimento de energia ficou a cargo de baterias.

Esferas de cerâmica

Outro elemento importante na diminuição do peso foi o uso de esferas cerâmicas para flutuação, em lugar das espumas usadas em outros veículos do mesmo tipo. Cada um dos dois cascos do Nereus contém aproximadamente 800 esferas ocas de cerâmica, cada uma com um diâmetro de 9 centímetros.

O Nereus mede 2,3 metros de largura por 4,25 metros de comprimento e peso 3 toneladas. Sua energia é suprida por 4.000 baterias de íons de lítio, similares às usadas em telefones celulares.

Robô Marciano.. é isso mesmo!!

Um aparelho criado para procurar vida extraterrestre em outros planetas está se mostrando um instrumento valioso na busca por poluentes na atmosfera aqui da Terra.

O objetivo do MOA (Mars Organic Analyzer - Analisador Orgânico de Marte) é encontrar moléculas orgânicas. Ele foi construído para equipar os robôs exploradores do planeta vermelho.

Em outros planetas, a concentração de moléculas orgânicas pode fornecer informações valiosas sobre as condições ambientais e a existência de vida.

Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos

Aqui na Terra, contudo, nem todas as moléculas orgânicas são bem-vindas. Aquelas que atendem pela sigla PAH, por exemplo, representam poluição do pior tipo. PAH é a sigla de Polycyclic Aromatic Hydrocarbons

Presentes na fumaça de cigarros, na fumaça emitida pela queima de madeira, na cinza vulcânica e em várias outras fontes, apesar do seu nome, os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos são moléculas potencialmente cancerígenas.

Detector de poluição

A equipe do professor Richard A. Mathies, da Universidade da Califórnia, construiu uma versão modificada do MOA, que é capaz de detectar as moléculas PAH.

As tecnologias atuais para detecção desse perigoso tipo de poluição são caras e demoram a apresentar o resultado das análises.

O novo aparelho, que é portátil, foi testado em um lago e em uma fonte hidrotermal, ambos na Califórnia, e no Deserto de Atacama, no Chile, um dos lugares mais secos da Terra e frequentemente utilizado pela NASA para testar tecnologias para uso em Marte e na Lua.

Melhorando a tecnologia espacial

Os resultados mostraram que a tecnologia espacial funciona muito bem aqui na Terra também. Os resultados do MOA terrestre são equivalentes aos obtidos com os mais precisos exames feitos em laboratório.

Além de criar uma nova ferramenta de monitoramento ambiental, sobretudo em locais contaminados, a pesquisa teve um resultado paralelo interessante: os cientistas descobriram como melhorar o MOA original, produzindo uma nova versão do aparelho para uso no espaço que é mais precisa do que a versão anterior.

Conheça os novos robôs industriais

Primeiro os robôs surgiram nas páginas das histórias de ficção científica. Há bem menos tempo, eles começaram a fazer mais sucesso, depois que alguns começaram a ficar parecidos com o ser humano e depois que a tecnologia começou a dar a eles capacidades de auxiliar o ser humano.

Mas a robótica não ficou parada nesse intervalo. Sem tanto apelo de mídia, na verdade vistos mais como inimigos tomadores de empregos dos trabalhadores humanos, os robôs invadiram as fábricas. E lá estão, soberanos, até hoje.

Máquinas rudes

Contudo, são ainda máquinas rudes, com seus próprios espaços delimitados, do qual os trabalhadores não podem aproximar-se sem o risco de serem feridos com gravidade pelos movimentos bruscos e constantes dos robôs industriais.

Isso poderá começar a mudar, graças a um novo sensor minúsculo, desenvolvido por engenheiros do Instituto Fraunhofer, na Alemanha. Já existem sensores de força e torque que poderiam dar uma maior "sensibilidade" aos robôs industriais, mas eles ainda são caros demais.

Sensor de força e torque

O novo sensor mede as forças e torques exercidos pelo braço robótico. Hoje, se um robô industrial atinge um operário, o operário provavelmente se ferirá com gravidade, mas o robô continuará seu trabalho como se nada tivesse acontecido.

Com o sensor, tão logo o braço robótico atinja o trabalhador - ou qualquer outro obstáculo no ambiente de trabalho - ele parará imediatamente e a gravidade do acidente se limitará a um pequeno empurrão que nem mesmo desequilibrará o operário.

Programação de robôs

O sensor também ajudará a programar o robô. No modo de aprendizado, o sensor poderá medir a força com que o programador movimenta o braço robótico. Em vez de inserir as coordenadas de cada movimento no computador, uma tarefa cansativa, demorada e sujeita a muitos erros, o programador poderá simplesmente guiar o robô pelo toque e ensiná-lo a sequência adequada de movimentos.

Funcionamento do sensor

O novo sensor de força consiste numa única peça de silício, construída por fotolitografia, o mesmo processo utilizado na fabricação dos chips de computador, contendo resistências elétricas em um de seus lados. Se o braço robótico bate em um obstáculo, o formato da pastilha de silício se altera ligeiramente, dobrando-se apenas alguns micrômetros.

O movimento, imperceptível a olho nu, é suficiente para alterar o fluxo da corrente que percorre o sensor, indicando o impacto e enviando o comando para parar imediatamente o movimento do robô.

Como é mais simples, o novo sensor é mais robusto, menos sujeito a falhas, e deverá custar apenas uma fração do preço dos sensores similares atuais.

Para conhecer uma outra pesquisa que procura aumentar a segurança no uso dos robôs, veja Robôs vão obedecer às Leis de Asimov na vida real.

Conheça os robôs submarinos

Robôs submarinos há anos fazem parte do dia-a-dia das empresas petrolíferas e das companhias de telecomunicações, que precisam fazer manutenção contínua de gasodutos e oleodutos e de grandes cabos submarinos que transmitem sinais de fibras ópticas de um continente a outro.

Contudo, não se pode considerar que esses robôs submarinos sejam fáceis de operar. O ambiente absolutamente imprevisível onde eles devem atuar faz com que ainda se pareçam mais com submarinos de controle remoto do que com os robôs de manutenção autônomos que os engenheiros sonham.

Tato robótico

Agora, pesquisadores do Instituto Fraunhofer, na Alemanha, deram um passo importante na proposta de dar mais inteligência e autonomia aos robôs submarinos: eles estão dotando suas garras de uma espécie de tato, recobrindo-as com sensores capazes de detectar os objetos.

Os sensores não são colados, mas impressos, o que significa que eles podem ser aplicados às superfícies curvas dos robôs.

O "tato robótico" facilitará muito o trabalho dos operadores dos robôs, que hoje precisam se valer unicamente dos seus faróis para iluminar o local de trabalho. E, no ambiente escuro do fundo do mar, esses faróis geralmente não ajudam muito.

Sensor de imprimir

Com o auxílio dos novos sensores, o robô poderá informar continuamente ao operador se encontrou um obstáculo, se alcançou a peça ou o cabo a ser consertado e se os está segurando corretamente.

Um dos grandes desafios dos operadores dos robôs submarino é mantê-los estacionados no local de trabalho, uma vez que eles são continuamente arrastados pelas correntes marinhas. Com os novos sensores, os robôs poderão guiar-se autonomamente, controlando seus motores para anular os movimentos externos que tendem a afastá-los do seu local de trabalho ou para livrar-se de obstáculos indesejados.

O sensor foi criado com uma solução de nanopartículas que é aplicada sobre a superfície do robô por um sistema de aerossol, como se fosse uma tinta. Um software guia o processo de "impressão" dos sensores, criando fitas de tinta com apenas alguns micrômetros de largura. Um revestimento polimérico protege as fitas sensoriais contra a corrosão pela água do mar.

A demonstração da nova tecnologia foi feita em um robô submarino de oito braços, de múltiplos usos.

Pesquisadores da Universidade Malardalen, na Suécia, estão projetando um robô que deverá ser capaz de sair autonomamente de um foguete pousado na Lua, escolher um lugar adequado nas proximidades e construir uma casa.

Primeira casa espacial

O objetivo é grandioso, mas os passos estão sendo dados um cada vez. A primeira versão, que os pesquisadores esperam colocar na Lua em 2012, deverá ser capaz de transportar e montar uma casa de demonstração, algo mais parecido com uma barraca do que verdadeiramente com uma casa.

Aquela que poderá ser chamada de a primeira casa espacial terá uma massa de 5 quilogramas, tudo empacotado em um volume de 6 litros. Depois de montada, a casa lunar terá um ambiente de 10 metros quadrados.

Pedreiro robótico

Como se trata de um experimento de demonstração, os cientistas não estão se propondo a construir algo habitável. Construções habitáveis na Lua deverão pesar muito mais, devido tanto à necessidade de pressurização quanto à proteção contra a radiação e o impacto de meteoritos.
Contudo, o conceito de utilização de um robô específico para a construção automatizada de instalações na Lua é promissor. O robô, que já foi batizado de Roony, será construído em um projeto totalmente levado a cabo por estudantes da Universidade.

Robô ajuda na interação social de autistas

Começa nesta semana o uso de mais um robô destinado a ajudar na recuperação de crianças com problemas de saúde. Neste caso, o objetivo é criar uma ferramenta adicional para desenvolver a capacidade de interação social em crianças com autismo.

Pele artificial

O robô Kaspar tem como principal característica a pele artificial, dotada de uma série inumerável de sensores tácteis destinados a dar-lhe uma "percepção" ao toque.
"As crianças com autismo têm problemas com o toque, tanto com tocar quanto com serem tocadas," diz o professor Kerstin Dautenhahn, da Universidade Hertfordshire, na Inglaterra.
Distribuindo os sensores de forma coordenada ao longo das várias partes do corpo de Kaspar, o robô conseguirá reagir aos diferentes tipos de toques feitos pelas crianças, fazendo-o emitir comentários pré-gravados que encorajem ou desencorajem novas ações do mesmo tipo.

Interação pelo toque

O objetivo é, além de incentivar as crianças à interação direta através do toque, ensinar-lhes interações "socialmente apropriadas", que sejam agradáveis e não agressivas.
Os pesquisadores esperam que as crianças sintam-se mais à vontade para interagir com o robô do que se sentem com as pessoas.

A socialização inicial com um "amigo" mais passivo poderá depois ser estendida para a interação direta com outras crianças, com a criança autista já possuindo uma educação que auxilie sua aceitação pelas outras.

Robô de Abraçar.. conheça-o!

Cientistas da Bélgica apresentaram o seu robô Probo, segundo eles um robô "de abraçar", desenvolvido como uma plataforma de pesquisas para estudar a interação entre humanos e robôs, com um foco especial nas crianças.

Quase um elefante

Um misto de bicho de pelúcia, elefante e Alf, o ETeimoso, o robô foi projetado para funcionar como uma interface de sociabilidade, proporcionando uma interação natural baseada no comportamento humano, inclusive com alterações de suas expressões "faciais."

O nome Probo bem de Proboscidea, a família dos elefantes. A ideia de criar um animal fictício, em vez de reproduzir um animal conhecido, como um gato ou cachorro, é que essa última alternativa criaria expectativas sobre o seu comportamento, inibindo uma interação mais natural.

Interação entre humanos e robôs

O objetivo dos pesquisadores é desenvolver formas de interação entre os humanos e robôs que possam permitir a convivência quando essas máquinas inteligentes começarem a ser utilizadas em larga escala em ambientes domésticos.

Segundo eles, as primeiras tarefas que caberão aos robôs serão os cuidados de crianças, idosos e pessoas doentes. Para que isso seja possível é essencial que os robôs sejam capazes de adquirir capacidades cognitivas suficientes para serem capazes de se adaptar às diferentes situações do dia-a-dia.

Mais de 60% da comunicação entre humanos se faz de forma não-verbal, com as expressões faciais sendo responsáveis não apenas por transmitir emoções, mas para dar sentido às palavras. Desta forma, é essencial que os robôs sejam capazes de compreender e reproduzir essas expressões.

Emoções dos robôs

O Probo é dotado de 20 motores de precisão para mexer as diversas porções de seu rosto e de sua tromba, sensores para detectar os abraços, um computador para processamento e uma tela sensível ao toque.

Neste estágio, o Probo ainda não é autônomo, tendo suas ações controladas pelos pesquisadores. Na próxima versão ele receberá câmeras digitais, para funcionarem como olhos, diversos microfones e novos sensores de toque. Os pesquisadores estão trabalhando no programa de controle para inclusão desses equipamentos, que deverão tornar o Probo um robô autônomo.

Nos primeiros testes, as crianças conseguiram decifrar 88% das emoções expressas pelo Probo - surpresa, nojo, raiva, tristeza, tédio, sonolência, relaxamento e felicidade.