W Stanach Zjednoczonych roboty asystują już przy połowie operacji prostaty. W przyszłym roku rynek medbotów na całym świecie będzie warty nawet 8 mld dol. Milion robotów bez wytchnienia pracuje w fabrykach całego świata, a tylko sama Japonia zamierza przeznaczyć na ich rozwój do 2035 roku aż 100 mld dol. Są jeszcze wojsko, rolnictwo, dom i rozrywka. Interes z dnia na dzień zaczyna kręcić się szybciej, przynosząc coraz większe zyski. Prognozy przewidują, że robotyka niedługo stanie się jednym z najbardziej opłacalnych biznesów.
– Czeka nas przełom. Jeszcze chwila i nastąpi ogromy wzrost popytu na nasze produkty – mówił pięć lat temu szef Robotics Trends Dan Kara. Gdyby nie kryzys, który dotknął wszystkie branże, jego słowa spełniłyby się dwa lata temu. Ale ziszczają się teraz: z danych Międzynarodowej Federacji Robotyki (International Federation of Robotics, IFR) wynika, że branża najgorsze ma już za sobą i w tym roku zamówienia na roboty są równie wielkie, co w przedkryzysowym 2007. Prognozy na dwa najbliższe lata są jeszcze lepsze.
Medycyna
Pierwszy zrobotyzowany system chirurgiczny da Vinci pokazano w 1999 roku. Jest własnością amerykańskiej firmy Intuitive Surgical, a powstał na zamówienie Pentagonu. Dziś to jeden z najbardziej zaawansowanych technologicznie medycznych systemów robotycznych świata.
Reklama
Operacje są dokonywane za pośrednictwem czterech ramion (trzy z narzędziami, czwarte z endoskopem), wprowadzanych do ciała pacjenta przez nacięcia o długości zaledwie 1 – 2 cm. Ruch narzędzia chirurgicznego wykonywany przez robota jest dużo bardziej precyzyjny niż przy tradycyjnej metodzie operowania. Obraz uzyskany poprzez wprowadzenie endoskopu zapewnia trójwymiarowy podgląd operowanego miejsca. A do tego zabiegi przeprowadzane za pomocą da Vinci mogą obserwować lekarze przebywający nawet kilka tysięcy kilometrów dalej.
Świat inwestuje miliardy w rozwój medbotów, bo dzięki nim pacjenci nie muszą pozostawać w szpitalach na długiej rekonwalescencji. A to oznacza, że spadają koszty leczenia, choć cena samego zabiegu nie jest jeszcze konkurencyjna (operacja macicy w asyście robota kosztuje 5084 dol., tradycyjna 3615). Najbardziej popularne modele robotów medycznych wspomagają przeprowadzanie operacji układu moczowego, biorą udział w zabiegach kardiochirurgicznych. W USA są wykorzystywane w ponad 50 proc. operacji prostaty.
Nie zatem dziwnego, że rynek robotów medycznych powinien za rok tylko w USA osiągnąć wartość ok. 2,5 mld dol. Na świecie nawet cztery razy więcej. W rozwój robotów medycznych szczególnie dużo inwestują te państwa, który borykają się z problemem starzenia społeczeństwa, głównie Japonia. Bardzo poważnie do stworzenia domowego pomocnika dla starszych ludzi podchodzi także Korea Południowa, czego owocem jest dwunożny robot Hubo. „Do 2020 r. każde gospodarstwo domowe ma mieć własnego robota, który wyręczy członków rodziny w codziennych obowiązkach” – głosi koreańska strategia rozwoju.
Prace nad medycznymi robotami odbywają się także w skali mikro: system biomedyczny opracowany przez grupę naukowców ze Szwajcarskiego Państwowego Instytutu Technologicznego w Zurychu jest jednym z najmniejszych na świecie. Mikroskopijne roboty medyczne są tak małe, że mogą być wstrzyknięte do ludzkiego ciała poprzez strzykawkę. Mogłyby one przeprowadzić analizę medyczną pacjenta, dostarczyć lekarstwa lub uczestniczyć w małoinwazyjnej operacji. Urządzenia te przeszły już fazę testów.
Ale mikro to jeszcze nie wszystko. Specjaliści amerykańscy w dziedzinie nanotechnologii stworzyli i zaprogramowali robota wielkości molekuły, mogącego samodzielnie przemieszczać się w dwuwymiarowej przestrzeni. Narodowa Fundacja Naukowa (NFN), która częściowo sfinansowała te prace, uważa, że nanorobot może znaleźć ważne zastosowanie w medycynie.
Wojsko
Roboty sprawdzają się też znakomicie w wojsku. Najbardziej zrobotyzowaną armią świata jest US Army, bo dysponuje największym na świecie budżetem. W ciągu sześciu lat (od 2006 do 2012 roku) amerykański rząd wyda na lądowe roboty militarne aż 1,7 mld dol. W lipcu 2006 roku zespół analityków Pentagonu obliczył, że w sumie wydatki na wojskowe roboty przekroczyły już 300 mld dol.
Ale to się opłaca. Koszt wytrenowania jednego żołnierza, uzbrojenia, wysłania na wojnę, ubezpieczenia to ok. 400 tys. dol. Jeśli zginie, trzeba jeszcze wypłacić rodzinie ubezpieczenie. Saperski PackBot kosztuje 150 tys. dol. (na dodatek z trzech zniszczonych da się zwykle złożyć jednego dobrego). Dlatego nie ma się co dziwić, że armia pokocha roboty.
Robosaperzy, tacy jak Talon, unieszkodliwiają miny-pułapki. Pierwszych maszyn tego typu używano w Bośni i w Afganistanie, ale dopiero Irak w pełni pokazał ich przydatność. Talon ma sporą rodzinę. Na lądzie towarzyszą mu Sword, który był pierwszym uzbrojonym robotem lądowym. Popularny jest także Dragon – malutki, przypominający dziecięcy zdalnie sterowany samochodzik, który zawsze ląduje na kołach i wytrzymuje upadek z ok. 10 metrów. Można nim rzucić z okna, by podejrzał, czy za rogiem nie kryje się wróg. Firma Foster-Miller zebrała już zamówienia na ponad 100 mln dol. A są jeszcze produkowane przez inne przedsiębiorstwa MARCboty, Matildy, Warriory – roboty, które mogą rozbrajać miny i przydrożne ładunki wybuchowe, szpiegować czy – jak BigDogi – nosić za oddziałami zaopatrzenie.
Pentagon chce, by do 2015 r. jedna trzecia pojazdów w armii amerykańskiej była robotami. W większości będą one zapewne służyły do transportu zaopatrzenia (jedna czwarta amerykańskich strat w Iraku wynika z ataków na konwoje). DARPA, Agencja Zaawansowanych Obronnych Projektów Badawczych Departamentu Obrony USA, zachęca do działania inżynierów, naukowców, ale też amatorów robotyki, organizując co parę lat wyścigi samochodów robotów. Jest o co konkurować – pierwsza nagroda to 2 mln dolarów – a oprócz tego szansa na potężne rządowe zamówienia.
O tym, jak poważnie Pentagon podchodzi do robotyki, świadczy fakt, że gdy niedawno ogłaszał cięcia w swoim budżecie, nie dotyczyły one programów związanych z robotami. Waszyngton zdaje sobie sprawę, iż np. bez Predatorów, bezzałogowych samolotów, nie jest w stanie skutecznie niszczyć Al-Kaidy. To właśnie predatory zabiły 11 z 20 zgładzonych liderów terrorystów. Departament Obrony dał w 2009 r. kilkanaście milionów dolarów na opracowanie robota, który sam szukałby energii dla swojego działania. EATR miałby ją pozyskiwać nie tylko z klasycznego paliwa, ale też z materii organicznej: roślin, drzew czy biomasy. Pojawiły się spekulacje, że nawet z ludzkich zwłok, bo często natykałby się na nie w strefie działań wojennych, ale pracująca nad nim firma Robotic Technology Inc. teraz usilnie zaprzecza tym pogłoskom.
Przemysł i dom
Za początek rozwoju robotyki jako dziedziny wiedzy uważa się rok 1961. Wtedy to w firmie General Motors uruchomiono pierwszy manipulator pracujący na linii produkcyjnej. Dzisiaj ocenia się, że jedna ósma wszystkich robotów na świecie (czyli około miliona) to mniej lub bardziej samodzielne mechaniczne ręce pracujące przy taśmie w fabrykach. Połowa z nich używana jest przy produkcji samochodów. Specjaliści od tego segmentu rynku oceniają, że w ciągu najbliższych 25 lat roboty zastąpią ogromną większość żmudnej pracy manualnej wykonywanej dziś przez człowieka.
Według danych IFR najwięcej tego typu maszyn pracuje w Azji: a zwłaszcza Japonii, Chinach i na Tajwanie. Tylko w 2008 roku światowa sprzedaż robotów przemysłowych osiągnęła obroty rzędu 6 mld dol. A kwota ta nie zawiera kosztów oprogramowania – jeśli dodamy to tego pieniądze, które trzeba zapłacić za software i urządzenia peryferyjne współpracujące z robotami, suma urośnie do 19 mld dolarów.
Według obliczeń japońskiego ministerstwa gospodarki, handlu i przemysłu produkcja robotów w Kraju Kwitnącej Wiśni do 2035 roku zwiększy się w przybliżeniu 13 razy w porównaniu ze stanem obecnym, a wydatki na ich skonstruowanie i zastosowanie sięgną 100 mld dolarów.
Według raportu opublikowanego w „The Economist” właśnie roboty z fabryk, pod ramię z tak zwanymi robotami osobistymi wpłyną najsilniej na rozwój tego sektora rynku. W 2015 roku rynek robotów domowych osiągnie wartość 5,26 mld dol. W skomplikowanych warunkach demograficznych Japonii, której ludność szybko się starzeje, roboty będą też wypełniać rolę pomocników w placówkach służby zdrowia i biurach. Do 2035 roku zajmą także około połowy miejsc pracy w lokalnych firmach ochrony i usług.
A jakiego robota można już dziś najczęściej spotkać w naszych domach? Roombę. Jest on co prawda prostym odkurzaczem, ale w końcu od 2002 roku do dziś na całym świecie sprzedało się go aż trzy miliony egzemplarzy. To najbardziej rozpowszechniony robot dostępny dla zwykłego śmiertelnika za nie bardzo wygórowane pieniądze (oczywiście w kategorii roboty, nie odkurzacze – kosztuje ok. 4 tys. zł). Urządzenie wyprodukowała amerykańska firma iRobot Corp. wywodząca się z Massachusetts Institute of Technology. Jej założyciel Rod Brooks nie jest jednak tylko wytwórcą sprzętu AGD. Współtworzył roboty eksplorujące powierzchnię Marsa w misji Pathfinder, buduje roboty dla przemysłu i nauki.
Rolnictwo
Pszczoły prof. Roba Wooda nie potrzebują ula, do mieszkania wystarcza im metalowa skrzynka. Nie jest zbyt komfortowa, ale te pszczoły nie troszczą się o wygodę. Mają też wiele innych zalet: nie żądlą, nie jedzą, nie chorują. Bo owady inżyniera Wooda z Uniwerytetu Harvarda to roboty. Należą do całkiem już sporej rodziny roboinsektów, ale właśnie w nich amerykański rząd dostrzegł niezwykły potencjał. Projekt ich powstania wsparło 10 mln dolarów.
Dlaczego Waszyngton lekką dał mu wielkie pieniądze, choć boryka się z kryzysem i ogromną dziurą budżetową? By uniknąć w przyszłości gigantycznych strat w rolnictwie oraz przemyśle. Niepozorne tradycyjne pszczoły zapylają trzy czwarte roślin na Ziemi – bez nich nie byłoby plonów, a zabija je właśnie Colony Collapse Disorder (CCD), czyli destruktywne załamanie kolonii. Najwięcej owadów ginie tam, gdzie stosuje się dużo pestycydów.
Naukowcy szacują, że gdyby w samych tylko Stanach Zjednoczonych pracę pszczół musieli wykonywać ludzie, kosztowałoby to 90 mld dol. rocznie. W Polsce w ciągu jednego roku pszczoły wypracowują zyski rzędu 10 mld zł w skali roku. W Chinach, które niewiele sobie robią z ostrzeżeń o szkodliwości chemii dla owadów, w niektórych rejonach kraju pszczoły zniknęły zupełnie. Zapylania sadów w stu procentach dokonuje się tam ręcznie. W każdym gospodarstwie średniej wielkości trzeba do tego zatrudnić jakieś sto tysięcy ludzi. I choć na razie jakoś się to sprawdza, Chińczycy także szukają innych rozwiązań. Być może zastąpią je roboty prof. Wooda.
Przyszłość
Na razie roboty wyglądają jak niezdarne żółwie czy powyginane ramiona przypięte do taśm produkcyjnych, ale marzeniem naukowców jest stworzenie humanoidów: myślących i poruszających się na dwóch nogach. Zbudowanie takiej maszyny byłoby spełnieniem wieszczonej przez futurystów kolejnej rewolucji przemysłowej. I prawdziwie wielkim biznesem.
Jednym z najsłynniejszych jest japoński ASIMO wyprodukowany przez koncern Hondy. W lutym 2009 roku na świecie było 100 takich robotów. Koszt wyprodukowania jednego wynosi 100 mln dolarów. Projektem jest poważnie zainteresowana NASA, która upatruje w tym robocie dobrego kandydata do lotów kosmicznych na Marsa. Najpierw jednak producent będzie musiał się zmierzyć z problemem niskiej wytrzymałości akumulatorów zapewniających energię na zaledwie 25 – 30-minutowy spacer.
Innym japońskim wynalazkiem w tej dziedzinie jest QRIO – humanoidalny robot firmy Sony. Jednak 26 stycznia 2006 roku ogłoszono zaprzestanie dalszej pracy nad jego rozwojem. Uznano, że wysiłek i koszty związane z projektem są niewspółmierne do wyników.
A co dzisiaj potrafią te roboty? ASIMO rozpoznaje poruszających się ludzi oraz ich twarze. Może podążać za ich ruchem. Przychodzi także na zawołanie i potrafi zrozumieć 50 japońskich zwrotów. Najwierniej z dotychczas stworzonych robotów odtwarza ruchy, jakie wykonują ludzie przy chodzeniu. Dla porównania QRIO potrafi śpiewać, tańczyć, grać w golfa i dyrygować. Rozpoznaje kilkadziesiąt tysięcy słów, głos, pamięta rozmowy; wykonuje wiele złożonych ruchów po zrozumieniu poleceń głosowych.
Co roku organizowany jest turniej RoboCup – robocie mistrzostwa świata w piłce nożnej. Oficjalnym celem i hasłem turnieju jest do 2050 roku stworzyć drużynę samodzielnych humanoidalnych robotów, która wygra z aktualną ludzką drużyną mistrzowską.
RoboCup składa się z turniejów w różnych kategoriach, przeznaczonych dla różnych robotów, z czego cztery główne to zawody dla małych robotów, średnich robotów, robotów humanoidalnych i czteronożnych (w których głównie udział biorą AIBO). Być może za 40 lat będziemy śledzić te rozgrywki z równym przejęciem co puchar świata. Na razie jednak wygląda to tak, że z dwunożnymi robotami humanoidalnymi wygrałaby nawet reprezentacja Polski.
Czy wobec tego powinniśmy się zastanawiać nad miejscem robotów w naszym życiu? Niektórzy filozofowie i etycy twierdzą, że tak. Rząd brytyjski pracował na przykład nad dokumentem przewidującym rozwój Wielkiej Brytanii do 2056 r. Dopuszcza w nim możliwość, że do tego czasu powstaną myślące i czujące maszyny. A skoro tak, będą musiały mieć te same prawa i obowiązki jak białkowi obywatele. Nad podobnym dokumentem zastanawia się też rząd Korei Południowej.
W końcu w pięćdziesięciu przedszkolach tego kraju trwa już eksperymentalny program, który oswaja dzieci z maszynami. Być może dla dzisiejszych cztero–, pięciolatków roboty staną się z czasem czymś tak powszednim jak dla nas samochody czy komórki.
Dziwny jak android
Zachowanie i wygląd robotów długo jeszcze nie będą imitować ludzkiego. Czy jest czego żałować?
W 1970 r. japoński robotyk Masahiro Mori upowszechnił pojęcie doliny niesamowitości. Pisał o niej Zygmunt Freud, rozumiejąc ową niesamowitość jako taką mieszaninę bliskości i obcości, która przyciąga nas i odpycha jednocześnie.
Mori zastosował to rozumowanie w odniesieniu do humanoidalnych robotów. Uważał, że im bardziej maszyna będzie przypominała człowieka, tym bardziej skrajne emocje będzie budzić, aż w końcu zacznie nas brzydzić i będziemy czuć się przez nie zagrożeni.
Dlatego Isaak Asimov już w 1942 r. sformułował tzw. prawa robotów. Po pierwsze robot nie może działać na szkodę ludzkości, musi być posłuszny człowiekowi, chyba że jest w sprzeczności z pierwszym prawem i – jeśli nie jest to w sprzeczności z prawem pierwszym lub drugim – musi chronić sam siebie.
/>