De markt voor humanoïde robots groeit snel. Van Tesla’s Optimus tot robots van start-ups uit China, de Verenigde Staten en Europa: steeds meer bedrijven beloven dat mensachtige robots binnenkort taken in fabrieken, magazijnen en zelfs huishoudens kunnen overnemen. Maar een fundamentele vraag blijft onbeantwoord: hoe goed zijn deze robots eigenlijk?
Het Amerikaanse National Institute of Standards and Technology (NIST) wil daar verandering in brengen met een nieuwe internationale benchmark voor humanoïde robots. Het doel: niet langer kijken naar spectaculaire demonstraties, maar objectief meten welke fysieke vaardigheden robots daadwerkelijk beheersen.
Van indrukwekkende demo naar meetbare prestaties
Humanoïde robots krijgen de afgelopen jaren veel aandacht dankzij vooruitgang in kunstmatige intelligentie, sensortechnologie en robotica. Video’s waarin robots lopen, dansen, dozen verplaatsen of huishoudelijke taken uitvoeren, zorgen regelmatig voor veel publiciteit. Maar volgens veel onderzoekers zeggen dergelijke demonstraties weinig over de praktische inzetbaarheid van een robot.
Een robot die enkele seconden zelfstandig kan lopen of een vooraf ingestelde beweging uitvoert, is immers iets anders dan een machine die betrouwbaar acht uur per dag in een fabriek kan werken.
Daarom ontwikkelt NIST een reeks gestandaardiseerde tests waarmee fabrikanten hun robots onder vergelijkbare omstandigheden kunnen laten beoordelen. De organisatie heeft daarbij ervaring opgedaan met eerdere robotcompetities, waaronder de DARPA Robotics Challenge van ruim tien jaar geleden. Sindsdien ontbrak echter een breed geaccepteerde methode om de prestaties van moderne humanoïde robots onderling te vergelijken.
Basisvaardigheden centraal
De nieuwe benchmark richt zich niet op één specifieke toepassing, maar op algemene vaardigheden die nodig zijn voor een breed scala aan toepassingen. Denk aan lopen, objecten oppakken, manipuleren van gereedschappen en samenwerken van verschillende lichaamsdelen.
De tests moeten onder meer inzicht geven in:
-
mobiliteit en balans;
-
grijpen en manipulatie;
-
samenwerking tussen beweging en handelingen;
-
omgaan met beperkte ruimtes;
-
basisvormen van waarneming, besluitvorming en taakuitvoering. (NIST)
Daarmee verschuift de aandacht van de vraag “kan een robot iets indrukwekkends laten zien?” naar de veel belangrijkere vraag “hoe betrouwbaar en veelzijdig is deze robot in een realistische werkomgeving?”
Belangrijk voor de industrie
Voor industriële bedrijven is een dergelijke benchmark relevant. Fabrikanten van productieomgevingen, logistieke systemen en automatiseringsoplossingen hebben behoefte aan voorspelbare prestaties voordat zij investeren in nieuwe robottechnologie.
Een gestandaardiseerde test kan bijvoorbeeld helpen bij vragen als: kan een humanoïde robot zelfstandig onderdelen oppakken? Kan hij veilig samenwerken met mensen? Hoe snel herstelt hij na een fout? En hoe groot is het verschil met bestaande industriële robots?
Vooral dat laatste punt is belangrijk. Veel industriële toepassingen worden momenteel uitgevoerd door gespecialiseerde robots die één taak zeer efficiënt uitvoeren. Een humanoïde robot moet zijn meerwaarde vooral bewijzen door flexibel inzetbaar te zijn in situaties waarin traditionele automatisering minder geschikt is.
Internationale vergelijking
NIST wil de benchmark samen met de industrie en onderzoeksinstellingen ontwikkelen. De organisatie is van plan testopstellingen beschikbaar te stellen aan robotfabrikanten en onderzoekscentra. Ook worden de ontwerpen en modellen van de testomgeving gepubliceerd, zodat onderzoekers wereldwijd dezelfde meetmethode kunnen gebruiken.
De resultaten moeten uiteindelijk een vergelijkbaar beeld geven van de stand van de techniek. Fabrikanten kunnen daarmee niet alleen hun eigen ontwikkeling volgen, maar ook zien waar hun systemen zich bevinden ten opzichte van concurrenten.
Van robotshow naar volwassen technologie
De komst van een benchmark is ook een teken dat de humanoïde robotmarkt een nieuwe fase bereikt. De afgelopen jaren draaide de ontwikkeling vooral om technische doorbraken: betere actuatoren, krachtigere AI-modellen, geavanceerde sensoren en lichtere batterijen.
Nu verschuift de aandacht naar praktische toepasbaarheid. Net als bij andere industriële technologieën ontstaat pas vertrouwen wanneer prestaties meetbaar, vergelijkbaar en voorspelbaar zijn.
De verwachting is dat benchmarks zoals die van NIST een belangrijke rol gaan spelen in de verdere professionalisering van humanoïde robotica. Niet de robot die de mooiste demonstratie geeft, maar de robot die aantoonbaar betrouwbaar presteert in echte werkomgevingen zal uiteindelijk het verschil maken.