Was sind die Gründe, warum wir keine autonomen Roboter in unseren täglichen Aktivitäten haben?

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Tatsache ist, dass je mehr ich suche, desto weniger autonome (echte) Roboter im Einsatz sind. Die Begleitroboter sind alle Spielzeuge mit eingeschränkter nutzloser Funktionalität. Bei Naturkatastrophen sehen Sie in den Nachrichten keine operativen Such- und Rettungsroboter. Selbst im Einsatz befindliche Militärroboter sind alle ferngesteuerte Maschinen. Sie sind keine intelligenten Maschinen. Industrieroboterarme sind deterministische Maschinen. Die einzigen Roboter mit einem gewissen Maß an autonomer Funktionalität sind Reinigungsbots, Lageroperationsbots und Landwirtschaftsroboter.

Andererseits heute:

Die künstlichen Intelligenzalgorithmen sind sehr gut in Entscheidungen
Die Sensortechnologien sind sehr ausgefeilt
Die Kommunikationstechnologien sind sehr schnell
Wir können billige Teile herstellen
Die Leute sind extrem technisch versiert

Warum gibt es in unserem täglichen Leben keinen echten Roboter? Keine Investition in die Domain? Noch kein Markt? Nicht genug Wissen in der Domäne? Eine fehlende Technologie? Irgendeine Idee?

mobile-robot

— Dr. D
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Vor über einem Jahrzehnt wurden im World Trade Center Such- und Rettungsroboter eingesetzt. Anscheinend war es der erste Einsatz im wirklichen Leben, und je nachdem, wen Sie fragen, haben die Roboter eine unglaublich schlechte oder recht gute Leistung erbracht, aber die meisten Rettungsroboter sind ferngesteuert, sodass sie keine Beispiele sind, die wirklich auf Ihre Frage zutreffen

— ThomasH

Nebenbei bemerkt, mein Bruder hat lange Zeit für Komatsu gearbeitet. Sie boten ein automatisiertes Tagebausystem an. Viele potenzielle Kunden waren nicht interessiert, da sie „gegen die Gewerkschaften kämpfen“ müssten, um sie an den Arbeitsplatz zu bringen. Aus Sicherheitsgründen galt es auch als Nichterscheinen für jede Mine, in der auch Menschen arbeiteten. Vor einiger Zeit hörte ich, dass es ihnen gelungen war, das System in ein oder zwei neu angelegte Minen zu bringen, bezweifle dies jedoch aufgrund fehlender Beweise.

— Andrew Thompson

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Diese Frage scheint nicht zum Thema zu gehören, da über den Stand der Branche spekuliert und ein praktisches Problem in der Robotik nicht gelöst werden muss.

— Ian

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... Algorithmen für künstliche Intelligenz treffen Entscheidungen sehr gut - "Gut" ist nicht genug. Möchten Sie, dass ein KI-Auto Sie nur 72,3% der Zeit am Leben erhält ???. In den begehrtesten KI-Roboteranwendungen erwarten die Menschen, dass Autonomie in einer Welt, in der stochastisch chaotische Betriebsbedingungen die Norm sind, PERFEKT ausgeführt wird. Die besten "Algorithmen" funktionieren nur in begrenzten (dh idealen) Umgebungen. Es gibt keine Allzweck-KI-Software, die es einem Roboter ermöglicht, "mit allem und allem umzugehen".

— Paul

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Erstens ist nicht alles so perfekt, wie Sie denken. Viele Algorithmen (einschließlich KI) funktionieren theoretisch gut, aber in der Praxis gibt es viel zu viele ifunvorhergesehene Ereignisse. Es kommt so oft vor, dass Ihr Algorithmus in der Simulation perfekt funktioniert und wenn Sie ihn in einen Roboter laden, kann er nicht einmal in einem einfachen Gang geradeaus gehen.

Davon abgesehen gibt es meines Erachtens zwei Hauptgründe:

Roboter sind teuer . Sie können einige billige Teile haben, aber Roboter sind wirklich teuer. In meinem Labor haben wir an der Herstellung von Roboterhäuten teilgenommen, und genau das ist für einen menschengroßen Roboter überhaupt nicht billig. Es ist billig für einen Industrieroboter, aber ich bezweifle, dass Sie Tausende von Dollar / Euro für nicht nutzlose Roboter bezahlen möchten.
Roboter sind nicht sicher . Zumindest noch nicht. Wenn ein kleiner Staubsaugerroboter auf Ihr Bein trifft, tut es nicht viel weh. Aber wenn ein humanoider Roboter Ihre Hand während eines Händedrucks zerquetscht, möchte niemand dafür verantwortlich sein. Es ist zu beachten, dass die Hauptursache für diesen Mangel an Sicherheit die Unzulänglichkeiten von Algorithmen (z. B. Sensordatenverarbeitung, Merkmalsextraktion und Argumentation) sind.

Ich glaube, auch wenn wir nicht weit davon entfernt sind, Roboterfreunde unter uns zu haben, ist es noch zu früh dafür.

Nur um Ihnen Beispiele aus der realen Welt zu geben:

Der Nao-Roboter , der als Begleiter (aus Wikipedia) konzipiert wurde, aber hauptsächlich für Fußballspiele verwendet wird, kostet ungefähr 16.000 US-Dollar :

_{(Quelle: about-robots.com )}

Der Enon-Roboter , der als persönlicher Assistent gebaut wurde, kostet ungefähr 60000 $ :

Der iCub Humanoid kostet 200000 $ :

_{(Quelle: physorg.com )}

— Shahbaz
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Gute Analyse Shahbaz, wir können daraus schließen, dass das Hauptproblem die Sicherheit ist. Es werden nur 20 iCubs gebaut. Offensichtlich kann die Massenproduktion die Kosten drastisch senken. Darüber hinaus gibt es auch andere Methoden zur Kostenreduzierung. In Bezug auf Sicherheitsprobleme könnte eine Möglichkeit darin bestehen, Lösungen für die Luft- und Raumfahrt zu verwenden, beispielsweise redundante Lösungen, um Ausfälle zu beheben. Was ist mit mangelndem Vertrauen? Ich denke, viele Menschen fühlen sich nicht wohl mit einem Staubsauger, der durch das Haus läuft. Es ist jedoch eine erschwingliche Maschine für den Durchschnittsverbraucher.

— Dr. D.

@drd, ich kann es nicht genau sagen (ich habe keine Referenzen), aber all diese haben einen Effekt, der das Verhalten verursacht, das wir sehen. Die Massenproduktion kann die Kosten senken, aber die Robotermontage ist keine einfache Aufgabe (und daher nicht einfach in Serie zu produzieren). Redundanz würde andererseits die Kosten erhöhen. Oh und vergiss nicht den Stromverbrauch. Auch psychologische Gründe spielen definitiv eine Rolle, obwohl ich es auch hier nicht mit Sicherheit sagen kann. Ich glaube, momentan wird ein Roboter zu Hause als ein super teures Spielzeug für Erwachsene angesehen, und dafür gibt es nicht viel Markt!

— Shahbaz

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Ein wesentlicher einschränkender Faktor für autonome Roboter ist die Intelligenz. Obwohl die KI große Fortschritte gemacht hat, war sie im Allgemeinen nicht in der Lage, mit der Komplexität der Welt umzugehen. Eine übliche Lösung dieses Problems bestand darin, autonome Roboter auf sehr vereinfachte Versionen der Welt zu beschränken.

Der Roomba ist ein gutes Beispiel. Es befasst sich mit der Komplexität der Welt, indem im Wesentlichen Kombinationen einfacher Muster (Spiralen, gerade Linien usw.) ausgeführt werden, wobei Übergänge zwischen Mustern eine Funktion der Anwesenheit von Hindernissen und der Zeit sind. Das hat seine Vorteile. Zum Beispiel benötigt der Roomba nur eine Hand voll Stoß- und IR-Sensoren, um seine Welt wahrzunehmen, was wiederum die erforderliche Rechenleistung begrenzt.

Die Ausnahme bilden derzeit autonome Fahrzeuge. Dies ist vor allem auf die großen Investitionen zurückzuführen, die das Militär im Laufe der Jahre getätigt hat. Nicht nur in unbemannten Luftfahrzeugen, sondern auch in bodengebundenen Fahrzeugen. Bekannte Beispiele für diese Investitionen sind die DARPA Grand Challenge und die DARPA Urban Challenge . Glücklicherweise sind viele der für diese Fahrzeuge entwickelten Techniken allgemeiner anwendbar. Beispielsweise sind die Bewegungsplanungstechniken normalerweise auf Roboter mit anderen Fortbewegungsmethoden anwendbar.

Andere autonome Robotertypen sind aufgrund ähnlicher Investitionen am Horizont. Zum Beispiel hat DARPA kürzlich einen Gewinner der DARPA Hand Challenge bekannt gegeben und fördert aktiv einen Wettbewerb für Zweibeiner . In ähnlicher Weise haben Unternehmen wie Boston Dynamics viel unternommen, um autonome Roboter voranzutreiben. Man könnte natürlich einwenden, dass ihre Roboter (z. B. BigDog und Cheetah ) nur halbautonom sind, aber ein solcher Einwand erkennt nicht, wie viel Autonomie noch vorhanden ist.

— DaemonMaker
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Vielen Dank für die Antwort DaemonMaker, Kunstintelligenz gewann das Schachspiel gegen Garry Kasparov. Können wir daraus schließen, dass die Rechenleistung auf einer mobilen Maschine begrenzt ist, nicht wirklich die Intelligenz? Aber RHex von Boston Dynamics kann 6 Stunden lang laufen und sein Video ist erstaunlich. Ich bin mir jedoch nicht sicher, ob es vollständig autonom läuft.

— Dr. D.

Die Verarbeitungsleistung ist zwar eine Einschränkung, aber nicht die einzige. Wir müssen noch viel über den Bau intelligenter Systeme lernen. Nehmen Sie Ihre Beispiele. Erstens verfügen Agenten wie Deep Blue und Watson über enorme Rechenleistung, sind jedoch hochspezialisiert und nicht in der Lage, allgemeine Probleme (dh die Komplexität der Welt) zu lösen. RHex hingegen ist in der Lage, mit sehr wenig Rechenleistung selbstständig komplexes Terrain zu bewältigen. Dies ist ein Beispiel für das, was ich physische oder mechanische Intelligenz nenne. Schauen Sie sich die Arbeit von Dr. Rolf Pfeifer genauer an.

— DaemonMaker

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@DrD Ich würde auch argumentieren, dass Schach eine sehr eingeschränkte Umgebung mit einem relativ kleinen Regelwerk im Vergleich zum Ort einer Naturkatastrophe ist.

— WildCrustacean

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Tatsächlich existieren Roboter in Ihrem täglichen Leben. Viele von ihnen.

Nur nicht so, wie Sie es erwarten. Kann eine KI Aufgaben für sich selbst definieren, auf ein Ziel hinarbeiten und zielgerichtet mit Menschen interagieren? Nein. Selbst die beste KI, die es gibt, ist wohl nicht viel mehr als die Mustererkennung .

Wenn Sie die Analogie verzeihen, wir bauen keine lebenden Maschinen (und ich sollte es auch nicht tun), was viele Leute von fortgeschrittener Robotik erwarten.

Stattdessen bauen wir ein reales Äquivalent zu einem magischen Gegenstand . Sie helfen dem Benutzer (uns), indem sie eine bestimmte Aufgabe ausführen oder uns diese Aufgabe einfach erleichtern . Einige dieser Roboter sind so alt und allgegenwärtig, dass man sie nicht einmal als solche erkennt.

Ein Roboter könnte lose als Maschine definiert werden, die seine Umgebung erfasst, um Entscheidungen zu treffen und eine Aufgabe auszuführen. Können wir uns einige dieser Maschinen vorstellen?

— Josh Vander Hook
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Ihre ersten beiden Gründe, einen Roboter zu haben, sind heute noch falsch, also zwei Jahre nachdem Sie gepostet haben.

Bisher gibt es keine AI-Algorithmen. Was derzeit existiert, sind etwas kluge Action-Reaktions-Szenarien. Ich habe zwischen 1997 und 2000 in einem Zementwerk in der Kranautomatisierung gearbeitet. Verschiedene Sensoren meldeten den Bedarf an neuem Material, sodass eine neue Aufgabe erstellt und geplant wurde. Absolut keine Magie. Am Ende verloren 5 Kranfahrer ihre Jobs, weil einige Software mit vielen Sensoren dasselbe taten.
Für meine Bedürfnisse gibt es noch keine brauchbaren Sensoren. Ich brauche einen Roboter, der meine Wohnung säubert, besonders das Badezimmer und die Küche. Wo befindet sich der Sensor, der feststellt, ob ein Handtuch verschmutzt ist? Müssen Fenster oder Boden gereinigt werden? Wo soll der Roboter mein Geschirr spülen und danach in den Schrank stellen?

Die Leute warten immer noch auf eine Software, die den Turing-Test besteht. Wenn dies erfolgreich durchgeführt wurde, wurde der erste Schritt zur AI-Software gemacht.

— ott--
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Bisher gibt es keine KI-Algorithmen, das ist eine starke Aussage. Ich gehe nicht auf die philosophische Frage "Was ist KI?" Ein, aber in der KI geht es um viel mehr als Action-Reaktion. Viel Intelligenz befasst sich mit Entscheidungsfindung, und KI verfügt über ein riesiges Arsenal an Optimierungsalgorithmen . Was schwierig ist, ist die Anwendung dieser Algorithmen auf das reale Leben, da das reale Leben viel zu viele Parameter und Unvorhersehbarkeit aufweist.

— Shahbaz

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Dies kann sich nun ändern, da Aldebaran den Pepper-Roboter für ca. 2000 US-Dollar (zuzüglich eines noch nicht bekannt gegebenen Abonnements) angekündigt hat .

Auch in diesem Jahr wurde der NAO-Roboter im Preis reduziert und ist jetzt für ca. US $ 7000 erhältlich

— dsnowdon
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