Bütün ev işlerini yapabilecek bir robot hizmetçi icat etmek mümkün mü?

İnsanlar uzun zamandır ev işlerini kendileri yerine yapacak bir robot hizmetçinin hayalini kuruyor. Eski bilim kurgu film ve dizilerinde gelecek ev işlerini robotlarının yaptığı bir ortam olarak hayal ediliyor. Öte yandan bu durum sürekli olarak teknoloji ile de ilişkilendirilmiştir. Peki, insanlar neden hala bütün ev işlerini yapan bir robot hizmetçi üretemedi? Teknolojinin bu konuda karşılaştığı zorluklar neler? Bir gün robot bir hizmetçinin üretilmesi mümkün mü? Hepsi ve daha fazlası haberin ayrıntısında yer alıyor.

BİLİM-TEKNOLOJİ 18.09.2022, 11:54 19.09.2022, 17:42 Tayfur Bal
Bütün ev işlerini yapabilecek bir robot hizmetçi icat etmek mümkün mü?

Kim bir robotun tüm ev işlerinin üstesinden gelmesini istemez ki? Ev işlerini halleden bir robot figürü uzun yıllardır hayal ediliyor ve bu durum film ve dizilere de sık sık konu oluyor. Pek çok filmde günümüz ve gelecek herkesin ev işini evde yer alan hizmetçi bir robota yaptırıldığı ve insanların bu zamanlarda ev işi yapmak yerine anın keyfini çıkardığı bir ortam olarak tasarlanıyor. Detroit: Become Human adlı oyunda da geliştirilen robotlar insanların yapmaktan nefret ettiği ya da yapmak istemediği pek çok işi üstlenen hiç yorulmadan iş yapabilen robotlar olarak tasvir ediliyor. Oyunun ana karakterlerinden Kara adlı robot ise alkolik ve sorunlu bir baba tarafından kızına bakması ve evdeki ev işlerini yapması için alınan bir robot cihaz olarak aktarılıyor. İnsanların yapmaktan sıkıldıkları ev işlerini akıllı cihazlara yaptırma isteği uzun zamandır hayallerimizi süslüyor. Öte yandan Yapay zeka ve robot teknolojisindeki son gelişmelerle birlikte, çeşitli ev işlerini halledebilen ev robotları geliştirmeye ve pazarlamaya artan bir ilgi var.

İnsanlar uzun zamandır ev işlerini robotik hizmetçilere yaptırmayı hayal ediyor. Eski bilim kurgu filmlerinde ve bazı dizilerde gelecek robotların ev işlerini hallederken insanların boş vakitlerinin keyfini çıkardığı bir dünya olarak tasvir ediliyor.

Son yıllarda artan olağanüstü ilgi

Tesla, CEO Elon Musk'a göre yemek pişirmek ve yaşlılara yardım etmek için kullanılabilecek insansı bir robot inşa ediyor. Amazon kısa süre önce önde gelen bir robotik vakum üreticisi olan iRobot'u satın aldı ve robot teknolojisini tüketici pazarına genişletmek için Amazon Robotics programı aracılığıyla teknolojiye büyük yatırımlar yapıyor. Elektrikli süpürgeleriyle tanınan Dyson, Mayıs 2022'de, yerleşim alanlarında günlük ev işlerini yürüten ev robotları geliştirmeye adanmış İngiltere'nin en büyük robotik merkezini kurmayı planladığını duyurdu. Artan ilgiye rağmen, potansiyel müşterilerin bu robotların piyasaya çıkması için bir süre beklemesi gerekebilir. Akıllı termostatlar ve güvenlik sistemleri gibi cihazlar günümüzde evlerde yaygın olarak kullanılırken, ev robotlarının ticari kullanımı henüz emekleme aşamasındadır. Robotik araştırmacıları, ev robotlarını inşa etmenin akıllı dijital cihazlardan veya endüstriyel robotlardan çok daha zor olduğunu ileri sürüyor

Son yıllarda Tesla’dan Amazon’a kadar pek çok şirket robot hizmetçiler üretmek adına çalışmalara başladı. Ancak bilim insanları robot hizmetçi üretme sektörünün henüz emekleme aşamasında olduğunu dile getiriyor.

Nesneleri işlemek

Dijital ve robotik cihazlar arasındaki en büyük farklardan biri, ev robotlarının görevlerini yerine getirmek için fiziksel temas yoluyla nesneleri manipüle etmesi gerekmesidir. Bu robot hizmetçiler tabakları taşımak, sandalyeleri taşımak, kirli çamaşırları toplamak ve çamaşır makinesine yerleştirmek zorundalar. Bu işlemler robotun kırılgan, yumuşak ve bazen de düzensiz şekilli ağır nesneleri işleyebilmesini gerektirir. Son teknoloji yapay zeka ve makine öğrenimi algoritmaları, simüle edilmiş ortamlarda iyi performans gösterir. Ancak gerçek dünyadaki nesnelerle temas genellikle bu kadar kolay değildir. Bunun nedeni, fiziksel temasın modellenmesinin genellikle zor olması ve hatta kontrol edilmesinin daha da zor olmasıdır. Bir insan bu görevleri kolaylıkla yerine getirebilse de, ev robotlarının insan seviyesindeki nesneleri işleme becerisine ulaşmasında önemli teknik engeller bulunmaktadır.

Ev işlerini yapacak bir robot hizmetçi üretmenin önündeki en büyük engellerden biri de fiziksel teması modellemek. Zira insanlar gün içinde birbirinden farklı şekil ve dokulara sahip pek çok nesne ile etkileşime geçiyor. Ancak bu etkileşimi robot bir cihazın yapması için modellemek oldukça karmaşık bir süreç.

Robotların yaşadığı iki zorluk

Robotlar, nesneleri manipüle etmenin iki yönünde zorluk yaşar: kontrol ve algılama. Montaj hatlarındakiler gibi birçok robotik cihazlar, basit bir kavrayıcı veya yalnızca belirli bir parçayı kavramak ve taşımak gibi belirli görevlere ayrılmış özel araçlarla donatılmıştır. Özellikle insanların doğal olarak sahip oldukları etkin kuvvet veya dokunsal geri bildirimden yoksun oldukları için, genellikle düzensiz şekilli veya elastik malzemelere sahip nesneleri manipüle etmekte zorlanırlar. Esnek parmaklara sahip genel amaçlı bir robot eli oluşturmak hala teknik olarak zor ve pahalıdır. Ayrıca, geleneksel robot manipülatörlerinin doğru bir şekilde çalışması için sabit bir platform gerektirdiğini, ancak özellikle çeşitli yüzeylerde hareket eden platformlarla kullanıldığında doğruluğun önemli ölçüde düştüğünü belirtmekte fayda var. Bir mobil robotta hareket ve manipülasyonu koordine etmek, robotik topluluğunda, geniş çapta yetenekli ev robotlarının piyasaya sürülebilmesi için ele alınması gereken açık bir sorundur.

Farklı nesneleri algılamak ve bu nesneleri kontrol etmek basit gözükse de oldukça karmaşık bir süreçtir. Zira robotların insanların doğal olarak sahip oldukları dokunsal geri bildirim ve etkin kuvvetten yoksundur.

Hareketleri önceden programlamak pek mümkün değil

Bir montaj hattında veya bir depoda robotların, çevre ve görev sırası sıkı bir şekilde organize edilmiştir. Bu, mühendislerin robotun hareketlerini önceden programlamasına ve nesneleri veya hedef konumları bulmak için QR kodları gibi basit yöntemler kullanmasına olanak tanır. Bununla birlikte, ev eşyaları genellikle düzensizdir ve rastgele yerleştirilir. Ev robotları, çalışma alanlarında birçok belirsizlikle uğraşmak zorundadır. Robot, diğerleri arasından önce hedef öğeyi bulmalı ve tanımlamalıdır. Çoğu zaman, öğeye ulaşabilmek ve verilen görevleri yerine getirebilmek için çalışma alanındaki diğer engellerin temizlenmesini veya bunlardan kaçınılması da gerekir. Bu, robotun mükemmel bir algılama sistemine, verimli navigasyon becerilerine ve güçlü ve doğru manipülasyon kabiliyetine sahip olmasını gerektirir. Örneğin, robot süpürge kullanıcıları, tüm küçük mobilyaları ve kablolar gibi diğer engelleri yerden kaldırmaları gerektiğini bilirler, çünkü en iyi robot süpürgesi bile bunları kendi kendine temizleyemez. Daha da zorlayıcı koşullarda çalışacak olan robot bir hizmetçi insanlar ve evcil hayvanlar yakın mesafeden yürüdüklerinde hareketli engellerin varlığında çalışmak zorunda kalacaktır.

Evde yer alan insan ve kedi gibi canlı varlıklar robotların hareket kabiliyetini sınırlar. Robotların bu engelleri tanımlaması ve algılaması için güçlü bir navigasyon becerisine ve gelişmiş bir manipülasyon kabiliyetine ihtiyacı vardır.

Basit tutmak

İnsanlar için basit görünseler de, birçok ev işi robotlar için fazla karmaşıktır. Endüstriyel robotlar, robot hareketinin önceden programlanabildiği tekrarlayan işlemler için mükemmeldir. Ancak ev işleri genellikle duruma özeldir ve robotun görevleri yerine getirmek için sürekli kararlar almasını ve rotasını değiştirmesini gerektiren sürprizlerle dolu olabilir. Yemek yapmayı veya bulaşıkları temizlemeyi düşünün. Birkaç dakikalık pişirme sırasında bir sote tavası, bir spatula, bir ocak kolu, bir buzdolabı kapı kolu, bir yumurta ve bir şişe yemeklik yağ tutabilirsiniz. Bir tavayı yıkamak için, genellikle bir elinizle ovarken diğer elinizle tutup hareket ettirirsiniz ve tüm pişmiş yemek artıklarının temizlendiğinden ve ardından tüm sabunun durulandığından emin olursunuz. Son yıllarda, farklı nesneleri toplarken ve yerleştirirken, yani nesneleri bir noktadan diğerine kavrayıp hareket ettirirken akıllı kararlar vermek üzere robotları eğitmek için makine öğrenimini kullanan önemli bir gelişme oldu. Bununla birlikte, robotları tüm farklı mutfak aletleri ve ev aletlerine hakim olacak şekilde eğitebilmek, en iyi öğrenme algoritmaları için bile başka bir zorluk seviyesi olacaktır.

Genel olarak insan davranışları bize basit gelse de basit olarak görülen hareketlerin içinde bile oldukça karmaşık mikro hareketler mevcuttur. Örneğin merdiven çıkarken dengeyi sağlamak adına vücut ağırlığımızı milisaniyeler ile değiştirir, diz ve bileklerimizi merdivenin adımlarına göre kırarak açısını değiştirir ve vücudumuzu bu iki parametrenin bir kombinasyonu ile yere düşmeyecek şekilde ileriye doğru hareket ettiririz. Bu mikro hareketleri robotların yapacağı şekilde kodlamak oldukça zordur.

Evlerimizdeki zorluklar

Öte yandan tek sorun robotik hizmetçilerin ev eşyalarını tutması ve işlerin karışık olması da değil. Evlerimiz ve yaşama alanlarımız da robot cihazlar için oldukça karmaşıktır. İnsanların evlerinde genellikle merdivenler, dar geçitler ve yüksek raflar olduğunu unutmamak gerekir. Bu ulaşılması zor alanlar, tekerlek veya dört ayak kullanma eğiliminde olan günümüzün mobil robotlarının kullanımını sınırlar. İnsanların kendileri için oluşturdukları ve organize ettikleri ortamlarla daha yakından eşleşecek olan insansı robotlar, henüz laboratuvar ortamlarının dışında güvenilir bir şekilde kullanılmadı. Geliştirilen pek çok robotun eğimli bir araziden ya da merdivenden çıkarken büyük bir zorlukla karşılaştığını hatırlamakta fayda. Zira bu tür hareketler insanlar ve hayvanlar için son derece basit olabilse de bu davranışı bir programa dökmek oldukça zordur. Örneğin merdivenden adım adım çıkma davranışının içinde birçok mikro davranış da yer alır ve bu mikro davranışları ayırt etmek ve kodlamak oldukça zorlu bir süreçtir. Görev karmaşıklığına bir çözüm ise robot elektrikli süpürgeler veya mutfak robotları gibi özel amaçlı robotlar oluşturmaktır. Yakın gelecekte bu tür cihazların pek çok farklı türünün geliştirilmesi muhtemel gözüküyor. Ancak genel amaçlı ev robotlarının hala çok uzakta olduğu düşünülüyor.

Yorumlar (0)
16
açık