Classificatie van robot samenwerking

Zijn zelfrijdende auto’s veilig?

Mogen kinderen autorijden op de openbare weg? Nou, dat moesten we maar niet doen. Fietsers, voetgangers en andere automobilisten zitten niet te wachten op een bestuurder die voor hen een gevaar betekent. Maar hoe zit dat dan met zelfrijdende auto’s, de eerste versies zijn al de weg op, maar vergeleken met de mens zijn het in feite nog kinderen. Wanneer vertrouwen we de zelfrijdende auto in het verkeer, tussen ons in?

De ‘TU Delft Robotics Institute’ houdt zich bezig met de ontwikkeling van robots. Denk aan robots voor in ziekenhuizen of de thuiszorg, robots die met mensen samenwerken in een warenhuis of robots die als een zwerm samenwerken. 

Het ‘TU Delft Robotics Institute’ heeft een boek uitgegeven, ‘Robotics for future presidents’, waarin zij in de volle breedte de ontwikkeling van de robot beschrijft, ook van de zelfrijdende auto. Het boek gaat ook in op de effecten die de samenwerking met robots op ons eigen leven kan gaan hebben.

De inhoud van dit boek heeft mij op de gedachte gebracht voor een classificatie van robots die zich richt op samenwerken met mensen en breder toepasbaar is dan alleen voor de zelfrijdende auto.

Wat is een robot

Eerst maar even vaststellen wat we dan een robot noemen, quote uit het boek ‘Robotics for future presidents’:

1. ‘A robot is a machine that senses, thinks and acts’
   Een robot is een machine die waarneemt, denkt en actie onderneemt.
2. ‘It is programmable and performs physical tasks automatically’
   Een robot is programmeerbaar en voert fysieke taken automatisch uit.

Een robot onderscheid zich dus van de computer omdat hij fysieke actie kan ondernemen.

Huidige classificaties van zelfrijdende auto’s

Het boek ‘Robotics for future presidents’ bespreekt een classificatie van zelfrijdende auto’s op basis van functies die de auto kan uitvoeren:

0. Geen help

Op wikipedia is een classificatie te vinden die zich richt op de functies die de mens niet meer hoeft uit te voeren:

0. Automatische waarschuwingen

Geen voertuig controle

1. Handen aan het stuur

De auto en de automobilist beheersen samen het voertuig, bijvoorbeeld met adaptive cruise control en electronische stabiliteits controle (slippen van de auto opvangen).

2. Handen van het stuur

De auto verzorgt het gasgeven, remmen en sturen

3. Ogen hoeven niet meer te kijken

De auto is in staat om te gaan met onverwachte situaties

4. De gedachten hoeven niet meer bij het rijden te zijn

De menselijke bestuurder kan een tukkie doen. Dit geld alleen voor laten we zeggen de hoofdwegen, nog niet in de stad, omdat dan veel meer zicht op de gehele situatie op de weg moet zijn.

5. Het stuur is optioneel geworden

Dit wordt bijvoorbeeld toegepast in zelfrijdende taxi’s, vaak op specifieke stukken.

Classificatie van robot samenwerking

Wat het boek ‘Robots for future presidents’ duidelijk maakt is dat robots steeds meer nut gaan krijgen omdat ze steeds beter worden in het samenwerken met mensen. De robots komen 'uit de fabriek', waar ze vroeger onzichtbaar hun werk deden, en gaan deelnemen aan ons dagelijkse leven.

De classificatie voor robots die ik hieronder schets richt zich daarom op de interactie van de robot met zijn omgeving en wat wij als mensen van de samenwerking met de robot kunnen verwachten.

Samenwerken is niet alleen dat een zelfrijdende auto zijn passagiers vervoert, maar ook dat hij rekening houdt, samenwerkt, met het overige verkeer.

De 9 classificaties van robot samenwerking zijn: 

1. Om kunnen gaan met een abstracte omgeving
   Je moet vooraf de omgeving en de opdracht invoeren.
2. Om kunnen gaan met afgesproken signalen
   Je kan de robot direct nieuwe opdrachten geven of bijsturen.
3. Om kunnen gaan met de vaste werkelijkheid
   De robot zoekt zijn eigen weg tussen vaste objecten en kent een scala aan relevante opdrachten.
4. Om kunnen gaan met de variabele werkelijkheid
   De robot herkent zijn bewegende omgeving en zoekt zijn eigen weg, de robot past zijn samenwerking aan als dat nodig is.
5. Om kunnen gaan met de toekomstige werkelijkheid
   De robot interpreteert zijn omgeving en kan daar op anticiperen, hij kan zijn eigen werk plannen.
6. Fysiek om kunnen gaan met mensen
   De robot is veilig om lijfelijk mee samen te werken, de robot en mens begrijpen elkaars bewegingen.
7. Sociaal om kunnen gaan met mensen
   De robot is leuk om mee samen te werken, hij is veranderlijk en niet overdreven hulpvaardig.
8. Maatschappelijk om kunnen gaan met mensen
   Je kan er een discussie mee voeren, de robot weet wat belangen zijn en kan die afwegen.
9. Heeft een eigen levensdoel te midden van de mensen
   Met deze robot moet je rekening houden, de robot heeft zijn eigen drijfveren.

Toepassen van de classificatie

Afhankelijk van de toepassing van een robot kunnen bepaalde classificaties wel of niet worden ingevuld. Dat zal een economische afweging zijn, je hebt niet altijd alle functionaliteit nodig.

Een robot kan op verschillende niveaus aan een classificatie voldoen, dat kun je aangeven met een volgletter. Een automatische stofzuiger is van klasse 3a, de laagste klasse. Voor het schoonvegen van een stadswijk of het lappen van de ramen heb je een niveau 3b of hoger nodig.

Voorbeelden van classificatie van robot samenwerking

#1.  Om kunnen gaan met een abstracte omgeving
De robot kent de omgeving vanuit een abstract schema en kan daarmee opdrachten uitvoeren ‘alsof’ hij de werkelijke omgeving kent.

Voorbeelden:
- Een industriële lasrobot, als de lasdelen exact op de juiste plek in de machine gezet worden, kan de lasrobot de delen aan elkaar lassen.
- Een robotkarretje in een fabriekshal die rondrijd en spullen heen en weer brengt, hij rijd zelf rond o.b.v. een streep op de vloer (als abstracte werkelijkheid).

#2. Om kunnen gaan met afgesproken signalen
De robot kan vooraf afgesproken signalen waarnemen zoals; verkeersborden, stoplichten en omleidingen, gesproken opdrachten. Hiermee ontstaat de eerste mogelijkheid om tijdens het uitvoeren van een opdracht de robot te vragen zijn gedrag aan te passen.

Voorbeelden:
- een onderarmprothese met een werkende hand kan door de drager van de prothese  aangestuurd en gebruikt worden
- Een navigatiesysteem wordt met verkeersinformatie gevoed en past de route aan. (Feitelijk is dit nog geen robot, maar gecombineerd met de volgende klassen ontstaat een zelfrijdende auto.)

#3. Om kunnen gaan met de vaste werkelijkheid
De robot kan de vaste werkelijke situatie waarnemen en past zijn gedrag daar op aan.

Voorbeelden:
- Een zelfrijdende auto kan rijbanen herkennen, wegomleidingen met gele strepen, kuilen in de weg, de stoeprand, geparkeerde auto’s, etc. De auto neemt de echte bocht en niet de bocht die in het navigatiesysteem staat.
- Een vliegtuig op de autopiloot vliet netjes om een berg heen.

#4. Om kunnen gaan met de variabele werkelijkheid
De robot herkent de variabele objecten in zijn omgeving en kan anticiperen op hun bewegingen, maar houd ook rekening met zijn eigen variabele werkelijkheid. De manier waarop de robot anticipeert is afhankelijk van de gehele situatie.

Voorbeelden:
- Een zelfrijdende auto herkend fietsers en rijd daar met een boog omheen, als er geen tegenligger aankomt. Deze auto herkend ook zijn eigen ‘lading’ (passagiers) achterin en neemt daarom de bochten net wat rustiger.
- Een medische robot herkend de specifieke verwondingen van een patiënt en maakt een keuze welke verwonding hij als eerste gaat behandelen.

#5. Om kunnen gaan met de toekomstige werkelijkheid
De robot interpreteert de variabele objecten in zijn omgeving, hij weet hoe ze bewegen en kan scenario’s bedenken van wat binnen korte tijd kan gebeuren.

Voorbeelden:
- De zelfrijdende auto ziet een automobilist bellen en zoekend om zich heen kijken, zijn snelheid is langzaam en hij slingert over de weg. Die gaat de robotauto nog even niet inhalen.
- De zelfrijdende supermarkt-bezorgwagen neemt doordeweeks tussen 12:00 en 12:15 nooit de weg langs de lagere school.
- Een medische hulprobot ziet dat het gebouw, waar net een ontploffing is geweest, elk moment kan instorten. Hij besluit de gewonde nog niet te onderzoeken, maar eerst in veiligheid te brengen.

#6. Fysiek om kunnen gaan met mensen
De robot kan daadwerkelijk tussen de mensen lopen en werken zonder ze te bezeren. De robot zal zijn harde elleboog niet in iemands gezicht stoten. De mensen begrijpen de bewegingen van de robot omdat die op die van een mens lijken en hebben daarom vertrouwen in de samenwerking.

Voorbeelden:
- De zelfrijdende auto kan fysiek hulp bieden als er toch per ongeluk een fietser tegen de auto is gebotst en op straat ligt met een verwonding. Ook een band kan hij zelf vervangen.
- In het ziekenhuis kunnen de verpleegster en de medische robot de patiënt samen uit bed halen. De medische robot kan zelfs bloed afnemen.

#7. Sociaal om kunnen gaan met mensen
De robot kan een taal spreken, maar herkend ook of iets een vraag, een opdracht, een grap , een noodkreet of een schreeuw van pijn is. De robot kan ook het gedrag van ouderen en kinderen herkennen en daar op inspelen.

Als een robot een standaard modus van hulpvaardigheid heeft worden mensen daar letterlijk gek van. ‘Kan ik wat voor je doen’ wordt op een gegeven moment vervelend. Een sociale robot moet daarom ook wat onvoorspelbaar zijn, en niet elke robot zou hetzelfde moeten reageren. Een robot zou (een beetje) moeten kunnen klieren en met humor om kunnen gaan.

Voorbeelden:
- De bewakingsrobot in het pretpark herkend kinderen die mogelijk hun ouders kwijt zijn en vraagt het kind of hij kan helpen.
- Een medischerobot vraagt omstanders om te helpen, ‘houdt dit infuus even vast’, ‘zijn er nog meer gewonden’, ‘bent u de vader van dit kind’.

- De hondenuitlaatrobot speelt met de honden.

#8. Maatschappelijk om kunnen gaan met mensen
In level 8 is een robot in staat over maatschappelijke of andere belangen na te denken. Daardoor kan hij over het nieuws praten, wat betekent dat, wat betekent dat voor jou. Ze kunnen over koetjes en kalfjes praten, migratie problematiek, sociale voorkeuren, etc. Deze robots herkennen maatschappelijke verschillen tussen de mensen, in een regio of in de loop van de tijd en gedragen zich daar naar. In dit level zijn robots in staat om met sociale dilemma’s om te gaan.

Voorbeeld:
- Je eigen huisrobot adviseert je op basis van het nieuws en jouw persoonlijke belangen je spaargeld anders te gaan beleggen.
- Een medische robot kan bij een ongeluk met vele gewonden beslissen welke gewonde als eerst geholpen moet worden.

#9. Eigen identiteit
Een level 9 robot is zich bewust van zichzelf en werkt ook autonoom. Hij heeft een eigen identiteit, een paspoort en is opgenomen in de wetgeving.  Ze willen ook stemrecht en kiezen zelf wat voor soort werk ze gaan doen.

Deze robot heeft voor een zelfstandig bestaan een drijfveer in zijn 'leven' nodig. Net als de mens, zie mijn blog over de menselijke drijfveren. Anders kan hij niet op zoek naar een doel in zijn ‘leven’. Deze robot wordt namelijk niet gecommandeerd, het is geen technische slaaf meer, hij zoekt zelf zijn weg.

De mens schept de robot, de vraag is nu welke opdracht of beter drijfveer geeft hij deze robot mee. Moeten ze ons gaan corrigeren als wij de aarde aan het vervuilen zijn of moeten ze een aarde nastreven waar vooral robots kunnen leven? Als we zelf een superrobot kunnen creëren, wat voor superdingen laten we die dan doen?

Voorbeeld:
- Een medische robot die zelf beslist dat hij nu beter in Ethiopië in een medisch hospitaal kan gaan werken dan in een ziekenhuis in Nederland.

Vertrouwen

Stel je rijdt op je fiets in een drukke straat en een zelfrijdende auto rijdt achter je en wil gaan inhalen. Aan welke classificaties moet deze zelfrijdende auto volgens jou dan voldoen zodat jij je veilig voelt?

Toevoeging 28 okt 2018

Vertrouwen heeft veel verschillende betekenissen. Op Wikipedia wordt er op hoofdlijnen een onderscheid gemaakt tussen psychologisch vertrouwen en sociaal vertrouwen. Als je daarmee naar de robot-classificatie kijkt dan kun je zeggen dat de eerste 6 klasses over psychologisch vertrouwen gaan en de klasses 7,8 en 9 over sociaal vertrouwen.