No ano passado, um robô humanoide de armazém chamado Digit começou a trabalhar manuseando caixas da Spanx. O Digit pode levantar caixas de até 16 quilogramas entre carrinhos e esteiras transportadoras, assumindo parte do trabalho mais pesado de seus colegas humanos. Ele trabalha em uma área restrita e delimitada, separada de trabalhadores humanos por painéis físicos ou barreiras a laser. Isso porque, embora o Digit geralmente seja estável em suas pernas robóticas, que têm uma distinta dobra de joelho para trás, às vezes ele cai. Por exemplo, em uma feira em março, parecia estar deslocando caixas com competência até que, de repente, desabou, caindo de cara no piso de concreto e derrubando o contêiner que carregava.
O risco de esse tipo de mau funcionamento acontecer perto de pessoas é bastante assustador. Ninguém quer uma máquina de 1,8 metro de altura e 65 quilogramas tombando em cima de si, ou um braço robótico acertando acidentalmente uma parte sensível do corpo. “A garganta é um bom exemplo”, diz Pras Velagapudi, diretor de tecnologia da Agility Robotics, fabricante do Digit. “Se um robô a atingisse, mesmo com uma fração da força de que precisaria para carregar uma caixa de 50 libras, poderia ferir gravemente uma pessoa.”
A estabilidade física, isto é, a capacidade de evitar tombar, é a preocupação de segurança nº 1 identificada por um grupo que explora novos padrões para robôs humanoides. O IEEE Humanoid Study Group argumenta que os humanoides diferem de outros robôs, como braços industriais ou robôs móveis existentes, em aspectos-chave e, portanto, exigem um novo conjunto de padrões para proteger a segurança de operadores, usuários finais e do público em geral. O grupo compartilhou suas conclusões iniciais com a MIT Technology Review e planeja publicar seu relatório completo mais adiante neste verão. Ele identifica desafios distintos, incluindo riscos físicos e psicossociais, bem como questões como privacidade e segurança, que, em sua avaliação, as organizações de padronização precisam abordar antes que humanoides passem a ser usados em cenários mais colaborativos.
Embora os humanoides estejam apenas dando seus primeiros passos tímidos em aplicações industriais, o objetivo final é tê-los operando em estreita proximidade com humanos; uma das razões para tornar os robôs em forma humana, afinal, é que possam navegar mais facilmente nos ambientes que projetamos ao nosso redor. Isso significa que eles precisarão ser capazes de compartilhar espaço com pessoas, não apenas permanecer atrás de barreiras de proteção. Mas, primeiro, precisam ser seguros.
Uma característica distintiva dos humanoides é que eles são “estavelmente dinâmicos”, diz Aaron Prather, diretor na organização de normas ASTM International e presidente do grupo do IEEE. Isso significa que precisam de energia para permanecer eretos; exercem força pelas pernas (ou outros membros) para manter o equilíbrio. “Na robótica tradicional, se algo acontece, você aperta o botãozinho vermelho, corta a energia, ele para”, diz Prather. “Você realmente não consegue fazer isso com um humanoide.” Se fizer, o robô provavelmente vai cair, potencialmente representando um risco maior.
Freios mais lentos
Como seria um recurso de segurança se não for uma parada de emergência? A Agility Robotics está lançando alguns novos recursos na versão mais recente do Digit para tentar resolver o problema de tombar. Em vez de cortar a energia instantaneamente (e provavelmente cair), o robô poderia desacelerar de forma mais suave quando, por exemplo, uma pessoa se aproximar demais. “O robô basicamente tem uma quantidade fixa de tempo para tentar se colocar em um estado seguro”, diz Velagapudi. Talvez ele deposite o que estiver carregando e caia de mãos e joelhos antes de desligar.
Robôs diferentes poderiam abordar o problema de maneiras diferentes. “Queremos padronizar o objetivo, não a forma de chegar ao objetivo”, diz Federico Vicentini, chefe de segurança de produto na Boston Dynamics. Vicentini está presidindo um grupo de trabalho na Organização Internacional de Normalização (ISO) para desenvolver uma nova norma dedicada à segurança de robôs industriais que precisam de controle ativo para manter a estabilidade (especialistas da Agility Robotics também estão envolvidos). A ideia, diz ele, é definir expectativas claras de segurança sem restringir a inovação por parte dos fabricantes de robôs e componentes: “Como resolver o problema fica a cargo do projetista”.
Tentar estabelecer normas universais respeitando a liberdade de design pode, no entanto, trazer desafios. Antes de tudo, como você define um robô humanoide? Ele precisa ter pernas? Braços? Uma cabeça?
“Uma das nossas recomendações é que talvez precisemos, na verdade, abandonar totalmente o termo ‘humanoide’”, diz Prather. Seu grupo defende um sistema de classificação para robôs humanoides que leve em conta suas capacidades, comportamento e casos de uso pretendidos, em vez de sua aparência. A norma da ISO em que Vicentini está trabalhando refere-se a todos os robôs móveis industriais “com estabilidade controlada ativamente”. Isso se aplicaria tanto ao Spot, quadrúpede de aparência canina da Boston Dynamics, quanto ao Atlas, humanoide bípedo da empresa, e poderia igualmente cobrir robôs com rodas ou algum outro tipo de mobilidade.
Como falar com robôs
Além das questões de segurança física, os humanoides apresentam um desafio de comunicação. Se forem compartilhar espaço com pessoas, precisarão reconhecer quando alguém está prestes a cruzar seu caminho e comunicar suas próprias intenções de um modo que todos possam entender, assim como os carros usam luzes de freio e indicadores para mostrar a intenção do motorista. O Digit já tem luzes para mostrar seu status e a direção em que está se deslocando, diz Velagapudi, mas precisará de indicadores melhores se for trabalhar de forma cooperativa e, em última instância, colaborativa, com humanos.
“Se o Digit for sair para um corredor à sua frente, você não quer ser surpreendido por isso”, ele diz. O robô poderia usar comandos de voz, mas apenas áudio não é prático em um ambiente industrial barulhento. Poderia ser ainda mais confuso se você tiver vários robôs no mesmo espaço. Qual deles está tentando chamar sua atenção?
Há também um efeito psicológico que diferencia os humanoides de outros tipos de robô, diz Prather. Nós naturalmente antropomorfizamos robôs que se parecem conosco, o que pode levar a superestimar suas capacidades e a ficar frustrado se eles não corresponderem a essas expectativas. “Às vezes você baixa a guarda em relação à segurança, ou suas expectativas sobre o que esse robô pode fazer, em comparação com a realidade, ficam mais altas”, ele diz. Essas questões são especialmente problemáticas quando os robôs são concebidos para desempenhar funções que envolvem trabalho emocional ou apoio a pessoas vulneráveis. O relatório do IEEE recomenda que quaisquer padrões incluam avaliações de segurança emocional e políticas que “mitiguem o estresse psicológico ou a alienação”.
Para embasar o relatório, Greta Hilburn, designer centrada no usuário na Defense Acquisition University dos EUA, conduziu pesquisas com uma ampla gama de não engenheiros para captar a percepção deles sobre expectativas em torno de robôs humanoides. As pessoas queriam de forma avassaladora robôs que pudessem formar expressões faciais, ler microexpressões humanas e usar gestos, voz e háptica para se comunicar. “Elas queriam tudo, algo que não existe”, diz.
Fugindo do armazém
Acertar a interação humano-robô pode ser crucial se os humanoides quiserem sair de espaços industriais e entrar em outros contextos, como hospitais, ambientes de cuidados a idosos ou casas. É especialmente importante para robôs que podem trabalhar com populações vulneráveis, diz Hilburn. “Os danos que podem ocorrer numa interação com um robô, se ele não estiver programado para falar de um modo que faça um humano se sentir seguro, seja uma criança ou um idoso, certamente podem ter diferentes tipos de desfechos”, ela diz.
As recomendações do grupo do IEEE incluem habilitar uma intervenção humana, padronizar alguns sinais visuais e auditivos e alinhar a aparência de um robô com suas capacidades, para não induzir os usuários a erro. Se um robô parecer humano, diz Prather, as pessoas esperarão que ele seja capaz de manter uma conversa e exibir alguma inteligência emocional; se ele na verdade só conseguir executar tarefas mecânicas básicas, isso pode causar confusão, frustração e perda de confiança.
“É meio como as máquinas de autoatendimento”, ele diz. “Ninguém espera que conversem com você ou ajudem com suas compras, porque são claramente máquinas. Mas se parecessem um funcionário simpático e então ficassem apenas repetindo ‘Por favor, escaneie o próximo item’, as pessoas ficariam irritadas”.
Prather e Hilburn enfatizam a necessidade de inclusão e adaptabilidade quando se trata de interação humano-robô. Um robô consegue se comunicar com pessoas surdas ou cegas? Será capaz de se adaptar a esperar um pouco mais por pessoas que podem precisar de mais tempo para responder? Consegue entender diferentes sotaques?
Também pode ser necessário haver padrões distintos para robôs que operam em ambientes diferentes, diz Prather. Um robô trabalhando numa fábrica ao lado de pessoas treinadas para interagir com ele é uma coisa, mas um robô projetado para ajudar em casa ou interagir com crianças num parque temático é outra proposta. Com algumas regras gerais estabelecidas, porém, o público deveria, em última análise, ser capaz de entender o que os robôs estão fazendo onde quer que os encontrem. Não se trata de ser prescritivo ou de segurar a inovação, ele diz, mas de definir algumas diretrizes básicas para que fabricantes, reguladores e usuários finais saibam o que esperar: “Estamos apenas dizendo que é preciso atingir este patamar mínimo, e todos concordamos que abaixo disso é ruim.”
O relatório do IEEE é concebido como um chamado à ação para organizações de padronização, como o grupo da ISO de Vicentini, iniciarem o processo de definir esse patamar. Ainda é cedo para robôs humanoides, diz Vicentini, mas é melhor estabelecer alguns freios e contrapesos para que o setor possa avançar com confiança. Padrões ajudam os fabricantes a construir confiança em seus produtos e facilitam vendê-los em mercados internacionais, e reguladores frequentemente se baseiam neles ao elaborar suas próprias regras. Dada a diversidade de atores no campo, será difícil criar um padrão com o qual todos concordem, diz Vicentini, mas “todo mundo igualmente infeliz já é bom o suficiente.”
Victoria Turk
