Ana sayfa   Sponsorlarımız:
         
     
Rapor - Makale > Diğer Konular > Robotların gelişme dinamikleri:

Arif Ergin
arifergin@yahoo.com

Ocak 2008, İstanbul

Giriş:

Çok uzun zamandır robotlar hem gerçek hayatta (sanayi tesislerinde, üniversitelerin araştırma laboratuarlarında, mutfaklarda) hem de hayal dünyamızda (sinema ve edebiyat yapıtlarında) yer alıyorlar. Bir satranç ustası DEEP BLUE, Sony'nin sevimli robotu QRIO en güncel örnekleri.

Edebiyat dünyasında Asimov'un "Ben Robot"'u, sinema dünyasında Yıldız Savaşları'nın R2D2 ve C3PO'su en eski ve en popüler örnekler. Elbette örnekler arttırılabilir. Ama bir gerçek var ki günümüzde sinema yapıtlarının hemen hepsinde robotlar yer alıyor ve her geçen gün yeni ve daha gelişmiş bir robot anlatılıyor televizyonlarda, internette ve dergilerde.


Şekil 1. R2D2 ve C3PO

Hayal ürünü robotlar hemen, hemen her şeyi yapabilirken gerçek robotlar onlara göre henüz emekleme aşamasındalar. Peki gerçek robotlar günün birinde hayal mahsulü olanlara yetişebilecekler mi? Ya da başka bir deyişle, robotlar nereye gidiyorlar?

Gelişim süreci:

George Basalla "Teknolojinin Evrimi" adlı yapıtında insan yapısı olan her ürünün bir gelişme süreci olduğunu, her ürünün bir önceli olduğunu öne sürer. İnsanoğlu beklentilerini karşılamak üzere bir çok ürün yapar ama ihtiyacına en uygun olanı seçer. Böylece sadece insanın işine en çok yarayan ürün gelişir, diğerleri de kaybolur. Teknolojinin Evrimi adlı eserde silahlar ve tarım ürünleri ile ilgili çok ikna edici örnekler anlatılmaktadır.
Robotlar konusunda durum böyle mi acaba? Endüstriyel ve oyuncak robotların doğrudan insan beklentileri doğrultusunda geliştikleri kuşku götürmez. Ancak ticari ve endüstriyel olmayan robotlar konusunda insanoğlunun ne gibi bir beklenti içinde olduğu çok açık değil. Neden satranç oynayan ya da insan gibi yürüyebilen robotlar yapıyoruz?

Bu sorunun cevabı çok açık değil. Açık olan bir şey var: robotlar sürekli gelişiyor:


Şekil 2. Honda tarafından yapılan Asimo'nun gelişim süreci

Peki bu gelişme nereye kadar devam edecek? Robotları gelişmeye iten, değiştiren dinamik ne?
Elbette insanoğlunun ta kendisi. Bir robotun herhangi bir konuda yapabileceği bir faaliyetin en mükemmel seviyesi insanın bulunduğu seviyedir. Bir sanayi robotu 1000ton kaldırabilir. Bunu hiç bir insanoğlu yapamaz. Ama ekipmanın kendi ağrılığı, işi yaparken sarf ettiği birim ağırlığına karşı birim enerji miktarı, enerji kaynağı, verimi, bakımı, onarımı, vs dikkate alınırsa insandan yapısal olarak hiç de üstün olmadığı görülecektir.

Yani bir robotun gelişme hedefi, gelebileceği noktanın üst sınırı insan olabilir, en azından ona yetişinceye kadar. Nitekim bilimkurgu yapıtlarının hemen hepsinde robotlar insan faaliyetlerini insandan daha iyi yapacak ve insana galip gelecek şekilde kurgulanırlar.

Şimdiye kadar bir birinden bağımsız yapılan robot deneyimleri bir araya getirilerek robotların gelişim süreçleri konusunda bir şema çıkartılabilir mi? Elbette başlangıçta sadece kaba bir şema çıkartılabilir. Her şeyden önce bu sürecin tam olarak ne kadar süreceği, hangi hızda devam edeceği ve hangi alanlarda yoğunlaşacağı belli değil.

Dinamikler:

İnsanoğlunun geldiği nokta diye tanımladığımız noktaya insanoğlunun kendisinin gelmesi de hiç kolay olmamıştır. İlerlemenin ve gelişmenin en etkili dinamiği mücadele ve rekabettir. Örnek olarak olimpiyatları düşünebiliriz ki her dört senede bir yapılan olimpiyatlarda, bir önceki olimpiyatın kırılamayan rekoru hemen, hemen yoktur. Bu yüzden robotların gelişmeleri için en uygun alanı rekabetin ve mücadelenin en yoğun olduğu insani faaliyet alanı olan spordur.


Şekil 3. Sporda Fiziksel - Zihinsel Zorluk ve Teknolojik Yetkinlik Matrisleri

Teknolojik gelişmişlik düzeyinin tasarım ve imalat sürecindeki yeri yadsınamaz. Robota güç veren erişim düzeneklerinin ya da motorların ne kadar küçülebileceği, hangi organik yakıtların ne şekilde kullanılabileceği, robotun genel yapısının ne kadar esnek ve hızlı olabileceği tamamen teknolojini düzeyine bağlı olup ve robotlardaki gelişmeler doğrudan teknolojik seviyeyi ilerletebilecek kadar baskın değildir. En azından bugün.

Bu yüzden mevcut teknolojik seviyenin olanak tanıdığı alanlarda robotlar insan karşısına çıkmaya cesaret edebiliyor. Bunun en bilindik örneği IBM'in DEEP BLUE adlı bilgisayarıdır. DEEP BLUE insanoğlunun satrançta gelebildiği en üst seviyeye Kasporov'tan bir kaç maç almayı başararak gelmiştir. DEEP BLUE toplamda yenilmesine rağmen yarışmaya daha fazla devam etmemiştir çünkü gelebileceği en üst noktaya gelmiştir. Kasparov'dan sonra nasıl bir Büyük Usta geleceği ve Deep Blue'yu yenip yenemeyeceği de belli değildir. Deep Blue ile ilgili kötü olan şey, neredeyse ENIAC kadar büyük ve hantal olmasıdır. Günün birinde bir insan beyni kadar küçülebilecek, onun kadar hızlı olabilecek midir? Bunu bilmiyoruz. Ama bundan sonra gidebileceği yollardan birisi bu. Küçülmek, daha az enerji tüketmek, daha hızlı olmak, belki aynı zamanda başka oyunlarda oynamak?


Şekil 4. Kasparov, DEEP BLUE karşısında...

Peki şimdi sırada hangi spor dalı, hangi dünya şampiyonu var? Bundan sonra yenilecek şampiyon muhtemelen bir bilardo şampiyonu olacak. Neden mi? Çünkü teknolojinin gerçekleşmesine olanak tanıdığı ve satranca en yakın spor bilardo. Satranç oynarken milyonlarca alternatif düşünen bir makine için bilardodaki alternatifleri hesaplamak hiç de zor olmasa gerek. Zor olan, ya da denenmemiş olan, dijital oyunun gerçek masa da kurgulanması. Top gerçekten bilgisayarın gitmesini istediği yere gidebilecek mi? Bu artık mekaniği de içine alan bir konu. Ama başlangıçta büyük, yavaş, hantal bir makine elbette yapılabilir. Bu teknik olarak mümkün. Bilardo buna en uygun spor, hem çok hızlı değil hem diğer spor dalları gibi atiklik, mukavemet, gerektirmiyor. Önümüzdeki yıllar bir şampiyon ve robot arasında bir bilardo maçı olup olmayacağını, hipotezin doğru olup olmadığını gösterecek.

Robotlar insanoğlunun karşısına çıkmadan önce hangi aşamalardan geçiyorlar? Robot'ların gelişim süreçleri 5 temel aşamaya ayrılabilir. Bunları durgun bir suda oluşan dalgalara benzetebiliriz.

I. Aşamada en temel insan davranışlarının kopya ediyorlar.
Sony'nin yürüyen Robot'u QRIO'su bu aşamaya örnek verilebilir;


Şekil 5. QRIO

2. Aşamada birbirlerinin basit kopyaları ile mücadele ediyorlar
Georgia Tech üniversitesinde yapılan robot köpekler arası maç bu aşamaya örnek olarak verilebilir.


Şekil 5. Robot köpekler arası maç

3. aşamada İnsanla rekabet ediyorlar.
Buna örnek olarak da DEEP BLUE verilebilir, bu rekabetin geldiği en üst noktadır.

Daha basit bir seviye Penn State Üniversitesinde araştırma amacıyla yapılan Pin-Pon karşılaşması verilebilir. Elbette robot sadece ilk topa karşılık verebilmiştir.


Şekil 7. Robot ve İnsan Pin-Pon maçı denemesi.


Şekil 8. Mekatronik bölümü öğrencilerinin bitirme projesi olarak yaptığı,
robotik pin-pon oyuncusu.
(The University of Adelaide, Australia)

 


Şekil 9. Boston Dynamics tarafından geliştirilen
4 ayaklı bir robot prototipi, BigDog (büyük-köpek)

 

4. Aşama Farklı özelliklerin birleşmesi.
Bu aşamaya Satranç ve Pinpon oynayabilen bir robot örnek gösterilebilir. Ancak bu aşamada bilinen bir örnek yoktur.

5. Aşama Bağımsızlık aşaması
Bu aşama uzak gelecekle ilgili bir öngörü. Bir robotun 4 aşamayı da geçip insana ait her faaliyette insanla rekabet edebilmeye başladığı noktadır.


Şekil 10. Robotların Gelişme Dinamikleri

Sonuç:

Bu yazı robotların tesadüfen ilerlemediklerini, bazı dinamikler çerçevesinde geliştiklerini anlatmakta ve bu konuda genel bir çerçeve çizmektedir. Mevcut teknolojik seviye, insan yapısı nesnelerin tarihsel gelişimi, bu zaman kadar yapılmış olan robotlar ve insanoğlunun edebiyat ve sinema gibi yapıtlarındaki kurguları gelecekte yapılacak robotlarla ilgili ipuçları taşımaktadır.

Kaynakça:

         
     
TurkCADCAM.net > Türkiye'nin yeni ürün tasarım, geliştirme, CAD/CAM/CAE, CNC, kalıp ve imalat teknolojileri portalı
***** Sektörün profesyonel bilgi ve işbirliği platformu *****
© 2002-2017  Sinerji Yayıncılık, Tanıtım ve Danışmanlık Hizmetleri
Bu portaldaki içerik, ancak kaynak belirtilmesi ve izin alınması şartıyla yayınlanabilir.