Robots zijn een nieuwe diersoort

9 maart 2018 

Autonomie is de sleutel in de drie-eenheid robots, big data en internet of things. Dat betoogt TU Delft-professor Chris Verhoeven. De mens moet in command zijn, niet in control. ‘Laat robots het vooral zelf doen, want ze kunnen het beter.’

‘Het leven op aarde begon ooit met prionen, eiwitten en virussen’, begint de Delftse roboticaprofessor Chris Verhoeven zijn presentatie tijdens het Smart Industry Jaarevent 2018 in Bussum. ‘Daarna volgden dna en organismen die zich konden voortplanten. De volgende stap waren de meercellige wezens. De mens is evolutie 4.0; wij denken en creëren. We hebben onder meer robots bedacht. Die noem ik elektroïden en het zijn dieren. Ik bedoel niet dat ze erop lijken of zich gelijkaardig gedragen. Nee, het zijn echt dieren.’

‘Die constatering helpt enorm als je gaat nadenken over die elektroïden in de praktijk. Robots hebben elektrische spieren, denken elektronisch en ze leggen radiocontacten. Dat maakt dat ze sneller nadenken en sterker zijn. Ook kunnen ze bijna telepathisch gedachtes delen via de cloud. Op die manier leggen ze direct contact met iets dat we big data noemen. Wat kunnen ze daarmee? Denk aan een appel aan een boom. Op basis van bestaande gegevens kunnen ze voorspellen dat die waarschijnlijk zal vallen. Met big data kunnen robots de toekomst voorspellen. Tenminste, van zaken die in het verleden zijn gebeurd - en dat zijn er heel veel. Robots weten alles dat er te weten is, zien alle verbanden en zijn prima toekomstvoorspellers. Dat laatste heeft overigens niets met intelligentie te maken. Maar als ze naar een moedervlek kijken en ze vergelijken die met miljoenen andere moedervlekken, kunnen de robots vertellen wat er gaat gebeuren.’

Een valkenier heeft toch niets anders dan een autonome drone? Foto: US Army, Bennie J. Davis III

‘De verbinding met de cloud geeft ze nog een interessante eigenschap. Als we straks een band hebben met onze robot, willen we hem natuurlijk meenemen op vakantie. Net als met een hond nu, mag hij niet het vliegtuig in. Gelukkig staat aan de andere kant van de oceaan dezelfde hardware. Die robots kletsen alles aan elkaar door, wat betekent dat mijn robot me via de cloud achterna kan reizen. Waarschijnlijk zullen we straks geen eigenaar van een robot zijn, maar de eigenaar van zijn gedrag. Net als met autonome auto’s: zodra je uitstapt, wordt de auto van iemand anders. Die trend zie je ook op andere plaatsen. Ik heb bijvoorbeeld geen cd’s meer, maar luister via Spotify. Ik ben ook geen eigenaar meer.’

‘Dus we hebben robots die alles kunnen, big data met alle informatie, en iot waarmee we alles zien. Die drie samen hebben een link waarvan ik geneigd ben het de Robotic Trinity te noemen. Het is de combinatie die de maatschappij gaat veranderen.’

Middeleeuwen

‘Wat is de impact op de maatschappij nu we weten dat robots dieren zijn? Kijk eens naar het verleden. Een valkenier heeft toch eigenlijk niets anders dan een autonome drone? En wat is een autonome auto anders dan een paard? Of kijk naar de schillenboer. Die liep vroeger langs de deuren en zijn paard huppelde uit zichzelf erachteraan. Dat kun je ook prima met een autonome robot oplossen.’

Autonomie biedt bescherming tegen hackers die het op auto’s hebben gemunt. ‘Een auto moet zelf beslissingen kunnen nemen.’

‘Je kunt daaruit leren wat mensen met robots willen en welk gedrag ze verwachten. Bij de valk en het paard waren de mensen in command, maar niet in control. Er heeft nooit iemand bedacht om een gat in een paardenkop te boren zodat je zijn hersens via een joystick kon bedienen. Het beestje moest gewoon luisteren. Het gaat om command. Een robot moet autonoom zijn, maar wel naar de mens luisteren. Wij willen nu ineens in control zijn van robots en dat is merkwaardig omdat het nooit zo is geweest. Autonomie is heel normaal. Als je aan een oude Egyptenaar of Romein vertelt dat je een autonome vrachtwagen hebt, zal hij niet onder de indruk zijn. Hij heeft zelf immers ook een paard.’

Over autonomie wordt op dit moment flink gediscussieerd en dat moet nu maar eens afgelopen zijn, vindt Verhoeven. Hij haalt een bekend dilemma aan: je nadert met je autonome auto een zebrapad waar opeens een oud vrouwtje oversteekt. Een botsing is onvermijdelijk. ‘De vraag is dan: rij ik mezelf te pletter tegen de tegemoetkomende vrachtwagen of schep ik het oude vrouwtje? Het klinkt misschien bot, maar dat is de kern van de discussie. Hoe moet je de auto programmeren om de juiste beslissing te nemen? Dat is niet te operationaliseren. Er is geprobeerd om aan de hand van vragenlijsten een ethische code vast te stellen. Als het één vrouw is en je hebt kinderen achterin, dan rijd je de vrouw dood. Maar als het vijf vrouwen zijn, dan rijd je tegen de vrachtwagen. Je merkt gelijk hoe onzinnig die discussie is.’

‘Straks kun je bij de dealer een gewone auto kopen en een duurdere met collision avoidance. Dat is een ethische keuze waarmee je wat kunt. Als je een goedkopere auto koopt, calculeer je in dat je in zo’n situatie wellicht een slachtoffer maakt. Dan is autonomie ineens wel prettig. Kies ik een autonome auto die de wereld veiliger maakt? Of doe ik het niet? De overheid kan dat ook forceren natuurlijk. Denk aan abs. Dat is ook autonomie: de auto besluit immers zelf dat hij beter kan remmen dan jij. En dat vinden we veiliger. Ik denk dat de EU over een paar jaar zal zeggen dat alle auto’s een collision avoidance-systeem moeten hebben.’

‘Verder in de toekomst praten alle auto’s met elkaar en met de stoplichten. Dan krijgt mijn auto de boodschap: ‘Mevrouw Jansen staat weer bij het zebrapad.’ Rondvliegende drones hadden dat al lang gezien. Mijn auto wordt een nog betere voorspeller; nog voordat ik de bocht om ben, weet hij al wat er aan de hand is en kan hij daarop anticiperen. De Robotic Trinity gaat het allemaal veiliger maken. Autonome auto’s zijn veiliger dan paarden. Autonomie is er al honderden jaren. We leven nu heel even in een autonomieloze periode – noem het de middeleeuwen - en daarna gaan we weer normaal doen. De afgelopen decennia met al die autonomieloze auto’s zijn we over een paar honderd jaar echt vergeten. Dan hebben we het over een vrijwel directe overgang van paard en wagen, naar autonome auto.’

Territoriale drones

Verhoeven probeert een aantal angsten rond robots weg te nemen. ‘Ga je straks je baan kwijtraken? Nee, natuurlijk niet. Blijft je baan hetzelfde? Nee, ook natuurlijk niet. Kijk naar de zorg. Een verpleegkundige besteedt de meeste tijd aan simpele dingen zoals medicijnen uitdelen en patiënten wassen. Voor empathie en liefde is er nauwelijks plek. Maar dat wil niet zeggen dat ze haar baan verliest als er een robot komt. Zelfs als die robot straks alles kan, blijft de empathie over voor de verpleegkundige. Het zou zo maar kunnen dat een chirurg straks minder verdient dan een verpleegkundige, omdat een chirurg doet wat een robot ook kan.’

Wees in command, niet in control, stelt Chris Verhoeven. Zet bijvoorbeeld territoriale drones in om agressieve drones uit een gebied te verjagen. Foto: US Army, Brian Ferguson

‘Veel piloten zijn bang voor autonome drones. Ik denk dat het veilig is. Heb je wel eens gesnorkeld in een school vissen en er eentje geprobeerd aan te raken? Dat lukt niet. Waarom blijven vogels tegen vliegtuigen botsen? Omdat ze niet begrijpen hoe het werkt. Een robotvogel weet dat wel. Hij is gekoppeld aan de cloud en weet dus niet alleen dat er een vliegtuig aan komt, maar ook hoe hard het gaat, wie de piloot is en hoe hij op drones reageert, hoe de luchtstromingen zijn en hoe hij kan wegkomen. Die drone is allang weg en veel veiliger dan vogels. Wel moeten mensen uit de loop. Als je een drone met een joystick bestuurt, is de reactietijd veel te lang. Het vliegtuig heeft al driehonderdvijftig meter gevlogen voordat een operator reageert. Bij een drone is dat slechts vijf millimeter. Dus de joystick weg en alleen in command blijven.’

‘Hetzelfde geldt voor agressieve robots. Een hond bijt alleen omdat het baasje dat zegt. Bij gevechtsdrones zit er nu een persoon achter een joystick, terwijl de drone heel goed in staat is om zelf mensen te herkennen. Een Iphone X kan dat immers al, en sneller en beter dan mensen. En toch vinden we dat iemand achter de knoppen dat moet overrulen. Ik denk dat we het juist aan de drone zouden moeten overlaten. We moeten natuurlijk zorgen dat de drones naar ons luisteren, maar daarna moeten ze gewoon hun werk doen.’

‘In Syrië worden drones gebruikt om handgranaten te droppen. ‘We moeten drones verbieden!’, hoor je dan. Dat gaat niet en helpt ook niet. Kijk naar een schaapsherder – die overigens niet zijn baan is kwijtgeraakt omdat er honden zijn. Hij is in command en gebruikt zijn honden om een gebied te bewaken. Op dezelfde manier kun je territoriale drones inzetten om andere drones te verjagen’, aldus Verhoeven. ‘In command en niet in control. Laat de robots het daarna zelf doen, want ze kunnen het beter.’

Is Verhoeven niet bang dat autonome auto’s worden gehackt? ‘De oplossing zit in de autonomie’, antwoordt hij. ‘Die auto moet zelf beslissingen kunnen nemen. Een paard springt ook niet in het ravijn als je hem daarheen probeert te leiden. Als de hack is dat auto’s in de bebouwde kom minimaal 150 km/u moeten rijden, moet de autonome auto zelf bedenken dat dat leidt tot ongevallen en beschadigingen, en het dus niet doen. De auto moet autonome beslissingen kunnen nemen en niet domweg alle opdrachten uit de cloud volgen. Autonomie gaat ons juist beschermen tegen dat soort gekkigheid.’

Schapencycloon

Op het TU Delft Robotics Institute doet Verhoeven onderzoek aan zwermende robots. Hij laat zich daarbij veelvuldig inspireren door het dierenrijk. ‘Kijk naar een bij. Dat is een zelfaangedreven sensorsysteempje met heel weinig processing power dat door samenwerking grote dingen kan doen. Dat proberen we in onze Delftse lab te imiteren.’

‘Of neem de rozenkever. Als die op zijn rug terechtkomt, dan probeert hij om te draaien. Maar leg je er een schilletje op, dan begint hij te lopen. Hij heeft niet in de gaten dat hij op zijn rug ligt en dat hij niet vooruitkomt. Hoe kan zo’n beestje nog niet zijn uitgestorven, denk je dan. Wat blijkt? Om een gegeven moment wordt de kever moe, stopt hij met lopen en valt het schilletje uit zijn pootjes. Als hij dan is uitgerust, wiebelt hij met zijn pootjes en draait hij om. Een global reset haalt hem uit zijn deadlock. Er zijn ook kevers die helemaal niet zelfstandig kunnen omdraaien, omdat ze geen grip kunnen krijgen. Maar als er een andere kever voorbijkomt, kan hij zich daarop afzetten en lukt het wel. Dat is zwermgedrag; je profiteert van de grote aantallen.’

Op de TU Delft bouwen onderzoekers systemen die zo dom mogelijk zijn, maar toch functioneel opereren, zoals de Delfly.

‘Waar iedereen bezig is om systemen zo slim mogelijk te maken, proberen wij ze zo dom mogelijk te maken en ze toch te laten functioneren. Dat betekent dat ze niet te veel moeten nadenken, geen groot repertoire aan functies mogen hebben en niet te hardnekkig zijn – als het niet gaat, dan niet. Als je een meloen in een terrarium vol kevers legt, loopt er geen een rechtstreeks naartoe, maar een half uur later zitten ze er toch allemaal op. Ze mogen elkaar ook niet helpen, tenzij het per ongeluk gaat. Als mieren water oversteken, wordt er niets gecoördineerd, maar er ontstaat als vanzelf een brug omdat de ene over de andere kruipt.’

‘Het is uiteraard wel zaak dat de criteria goed zijn. Een schaap dat in paniek is, rent achter een ander schaap aan. Klinkt redelijk, maar het gevaar is dat er een schapencycloon ontstaat waarbij ze in een cirkel achter elkaar aan rennen. Bij ons geen miljoenen regels code om alle situaties af te vangen, maar zo kort mogelijke programma’s die primitief gedrag geven, maar volgens exact de goede regels.’

AGENDA

Events

TIV Hardenberg 2018

18 september - 20 september

Hardenberg

Trainingen

Advanced mechatronic system design

26 september - 3 oktober

Eindhoven

Time management in innovation

2 oktober - 1 november

Eindhoven

Topbanen
Nordson

Mechanical Engineer

Nordson

Noord Brabant

Techwatch

Techwatch | bv | Novio Tech Campus | Transistorweg 7-H | 6534 AT Nijmegen
T. +31 (0)24 - 350 3532 | info@techwatch.nl

Copyright ©  2018 Mechatronica&Machinebouw - All Rights Reserved

×