Over hypes en gemiste kansen in de robotica

Prof. Herman Bruyninckx (KU Leuven) presenteerde een kritische kijk op de robotica industrie tijdens het seminar op de High Tech Campus Eindhoven. Bruyninckx gaf een lezing over de hypes en gemiste kansen in robotica en wees op de belangrijkste problemen die robotica vandaag de dag moet aanpakken.

Herman Bruyninckx heeft een achtergrond in wiskunde, natuurkunde, informatica en “Philips” mechatronica. Hij werkt sinds 1988 als roboticus. Nu is hij hoogleraar aan de KU Leuven en de TU Eindhoven. Herman Bruyninckx’ onderzoeksfocus ligt op robotica als de wetenschap van de integratie van systemen-van-systemen.  

Leidt meer rekenkracht tot betere robotsystemen?

Bruyninckx is van mening dat het de robots vandaag de dag ontbreekt aan het bewustzijn van de bedoelingen van de gebruikers en het vermogen om abstractie te gebruiken. “Vijftig jaar na de ‘eerste robot’ Shakey kun je nog steeds naar een robotica-conferentie gaan en alles daar begrijpen – want de context en de wiskunde zijn precies hetzelfde. De bedoeling en abstractie van de robots zijn nog steeds erg onderontwikkeld. We hebben een hogere orde logica nodig om de robot bewust te maken van de reden waarom hij iets zou moeten doen, maar er is geen formele taal om dat weer te geven. We kunnen niet eens formaliseren wat wij mensen weten over de opzettelijke context”, zegt Bruyninckx.

Context is alles

“Er zijn verschillende niveaus van perceptie, en die veranderen we de hele tijd automatisch”, zegt Bruyninckx. “Als ik langs het podium loop en niet veel aandacht aan de rand besteed, dan val ik er niet van af. En zelfs als ik dat wel doe, is het geen ramp want het is niet zo hoog. Maar ik zou me heel anders bewegen als ik een baby in mijn handen zou houden. De baby heeft een impact op al mijn controle-instellingen, op al mijn waarnemingsinstellingen. Dus de context van de taak verandert alles. Maar de robots zijn nog niet eens begonnen met het gebruik van dat soort contextafhankelijkheid.”

Abstraction

“We onthouden niet hoeveel mensen we in een cafetaria hebben gezien – veel achtergrondgeluiden worden in ons hoofd automatisch gewist. Het enige wat we echtr gebruiken in ons onderwijs is abstractie. Mensen gebruiken abstractie zo veel en zo lang dat ze niet meer begrijpen hoe moeilijk het is. En dan verwachten we dat de robots leren hoe ze abstractie kunnen gebruiken door simpelweg de data van sensoren aan te bieden? Waarom leren we onze kinderen dan geen wiskunde door ze gewoon 1000 miljoen vergelijkingen te laten zien?”

Deap learning, volgens Bruyninckx is het slechts een nieuw buzz-woord. “Het heeft niets te maken met diep en niets met leren,” stelt Bruyninckx. “Het draait allemaal om gegevensreductie. Robots hebben hard menselijk denken nodig, geen ICT-ondersteuning.”

Robots and environment

“Robots kunnen hun omgeving nu niet voelen en dat is eigenlijk niet goed”, zegt Bruyninckx. “Als ik iets van een tafel moet pakken zonder te kijken, dan pak ik het door het aan te raken. Touch is echt belangrijk voor de meeste taken.” Bruyninckx en zijn onderzoeksgroep voerden touch-tests uit met mensen: een persoon was geblinddoekt, niet in staat om te horen en droeg zeer dikke kleren. Het is de best mogelijke benadering van een mens tot een robot.

Open source

ROS (Robot Operating System) is de open source die de wereld heeft veroverd. In prof. Bruyninckx’ visie, is ROS echter nog niet zo goed. “Als het open source is, betekent dit niet dat het automatisch verbeterd wordt. Het eerste wat mensen doen als ze deze open source moeten gebruiken, is deze open source te verdraaien en in stukken op te delen”. Volgens Bruyninckx is ROS een monopolie geworden en mist het de geloofwaardigheid om fragmentatie te voorkomen.

Waar is state-of-the-art in robotica?

Volgens Bruyninckx is het te gemakkelijk geworden om een academische carrière in de robotica te maken. “Te veel oude simplistische ideeën komen steeds weer terug. Het is populair om simplistische oplossingen te hebben, maar die werken niet.”

Een ander probleem van robotica in het academische systeem is het gebrek aan standaardisatie. “Waar ga je naar toe als je wilt weten wat de stand van zaken is op het gebied van robotica? Ik weet niet waar ik het kan vinden. Er zijn honderdduizenden publicaties die beweren dat ze state-of-the-art zijn. We hebben als academisch systeem in de robotica een zeer slechte prestatie geleverd. In veel gevallen is Wikipedia veruit je beste bron over de state-of-the-art in de robotica.”

Access to knowledge

Bruyninckx wijst erop dat zijn werk als professor aan de universiteit voor 100% wordt betaald met belastinggeld. “Als ik door een universiteit in dienst word genomen, betekent dat dat jullie kinderen alleen toegang hebben tot mijn kennis aan die specifieke universiteit, omdat universiteiten totaal niet samenwerken. Ik denk dat mensen die zo netjes hun belasting betalen, veel meer waar voor hun geld zouden moeten krijgen.” Volgens Bruyninckx privatiseren grote IT-bedrijven decennia van publieke investeringen vanwege het gebrek aan open standaardregels. “Robotica is eng. Ze zetten dingen achter de login en alle publieke kennis wordt privé.”