Robo Sapiens, evolutie van een nieuwe soort

De content is geschreven door externe partij en op een eerder moment gepubliceerd op de website van het Reformatorisch Dagblad

“Robot en mens groeien naar elkaar toe”

“Na de industriële revolutie en de recente informaticarevolutie staat nu, aan het begin van de 21e eeuw een nieuwe revolutie op het punt van losbarsten: de roboticarevolutie. Op de hielen gevolgd door die van de biotechnologie, die niet alleen ons lichaam technisch zal veranderen, maar evenzo de aard van de robots. Onze machines zullen steeds meer op ons gaan lijken en wij zullen meer op onze machines gaan lijken, we groeien naar elkaar toe.”

W.J. Eradus

Dat concludeert dr. Rodney A. Brooks in zijn boek “De kunstmatige mens, hoe machines ons veranderen”. Brooks verrichtte als directeur van het Laboratorium voor Kunstmatige Intelligentie (AI Lab) aan het Massachusetts Institute of Technology in Boston (VS) baanbrekend werk op het terrein van robottechnologie en kunstmatige intelligentie.

Brooks inspanningen om robots te ontwikkelen hebben een lange voorgeschied enis. Altijd al heeft de magie van de mechanisering op de mensheid een betoverende invloed gehad. In de oude Egyptische beschaving bestonden er al standbeelden die in het geheim door priesters werden bewogen en die soms zelfs leken te kunnen spreken via verborgen geluidsgangen die eindigden in de mond. In Thebe koos een standbeeld van Ammon de nieuwe koning uit door zijn arm uit te steken -gemanipuleerd door een onzichtbare priester-  terwijl de mannelijke leden van de koninklijke familie langs het beeld paradeerden.

Eend

In de achttiende eeuw bouwde Jacques de Vaucanson een zeer levensechte mechanische eend met bijzonder gedetailleerd uitgewerkte vleugels. Het ‘dier’ kon zwemmen, kwaken, zijn hals uitstrekken naar voedsel en water, eten en het zou zelfs een vorm van ontlasting produceren. Vaucanson werd ook beroemd door zijn creatie van kunstmensen, zoals een mandolinespeler die kon zingen en al spelend met zijn voet de maat aangeven, een fluitspeler en een pianospeler die leek te ademen en zijn hoofd bewoog.

Henri Maillardet wist in 1815 een mensfiguur te construeren die zowel in het Frans als het Engels kon schrijven en ook landschappen kon tekenen.

Zulke automaten werden in hun tijd erg indrukwekkend gevonden en boezemen nog altijd ontzag in als je ze in een museum in werking ziet. Toch zijn deze kunstwezens star. Iedere keer dat ze worden aangezet doen ze precies hetzelfde. Ze reageren op geen enkele manier op hun omgeving. Pas met de komst van de elektronische technieken en de ontwikkeling van sensoren kon ook dat realistische aspect worden toegevoegd.

Schildpad

Klassiek zijn in dit verband de schildpadden die de Amerikaan W. Grey Walter bouwde tijdens de Tweede Wereldoorlog. Hij gebruikte zowel relais als radiobuizen als schakelelement, onderdelen uit oude gasmeters en elektrische motortjes. Het ging Walter erom kunstwezens te bouwen die niet alleen spontaan gedrag, maar ook autonomie en zelfregulering vertoonden. In 1948 lukte het de eerste werkende machine te bouwen. Later bouwde Walter een complexer elektronische schakeling in zijn schildpadden, waardoor ze

ook gedragingen konden aanleren. En dat lukte, mede door een ingebouwde geheugenfunctie. Walter constateerde echter dat het gedrag van de schildpadden “opmerkelijk onvoorspelbaar” was. Allerhande factoren veroorzaakten subtiele variaties in het gedrag.

Rodney Brooks, die in zijn boek deze wonderlijke wezens uitgebreid en analytisch beschrijft, stelt dat uit  deze schildpad-story verschillende lessen kunnen worden getrokken. “De belangrijkste is wel dat  eenvoudige wezens met slechts een paar actieve onderdelen een breed scala aan interactief gedrag kunnen vertonen. En dat gebeurt met name als er intern een koppeling tot stand wordt gebracht tussen elementaire gedragsfuncties onderling en met de omgeving. Dat levert per saldo een gedrag op dat meer omvat dan de eenvoudige optelsom van de elementaire functies. Het gedrag van de schildpadden kun je al gauw beschrijven in termen die geassocieerd worden met een vrije wil: Hij besloot zijn hok in te gaan.”

Insecten

Rodney Brooks vertelt verder hoe het hem destijds opviel dat “eenvoudige insecten eigenlijk veel meer presteerden dan alle mobiele robots. Ze hadden niet meer dan enkele tienduizenden of misschien een paar honderdduizend zenuwcellen, en die werkten allemaal erg langzaam vergeleken bij een digitale computer. Wat was het geheim van de organisatie van het zenuwstelsel van de insecten, dat zij met zo weinig rekenkracht zo goed konden presteren?”

Brooks bestudeerde de beweging van insecten en bouwde daarop Genghis, een insectachtige robot met zes poten. Genghis is zijn eerste robot die zelfstandig beslist waar hij heen gaat. Als hij is uitgeschakeld, ligt hij als een hoopje metaal en draden op de vloer. Als hij aan staat weet hij wat hij wil. Voorzien van zes infraroodsensoren aan de voorkant van zijn kop, zit de robot zonder enige menselijke bemoeienis ieder warmtesignaal achterna dat hij opvangt.

In tegenstelling tot wat bij robots gebruikelijk was, had Genghis geen centrale computer, die iedere stap, iedere beweging op grond van alle beschikbare informatie precies berekende, maar wel 51 onderling gekoppelde microcomputers, die ieder een specifieke deeltaak voor hun rekening namen.

De software voor dit insect schreef Brooks met zijn team volgens een evolutionair principe, een optimaliseringtechniek die is gebaseerd op de gedachte van “survival of the fittest”. Brooks laat Genghis van zijn fouten leren. Elke poot leert zijn eigen obstakels te vermijden. De robot leert letterlijk lopen met vallen en opstaan. Dat levert snellere en flexibelere acties op.

“De kunstmatige mens, hoe machines ons veranderen”, door Rodney A. Brooks, uitgave De Bezige Bij, Amsterdam, 2002; ISBN 90 234 0053 4; 303 blz.; 24,50.

Uit: Reformatorisch Dagblad, 19-08-2003, pag. 11

Back to Top