Κοινωνικά ρομπότ για την εκπαίδευση και αυτόνομο ρομπότ για τον τρύγο

 Για μια νέα εποχή, στην οποία η τεχνολογική εξέλιξη απαιτεί όχι απλά μηχανές με έξυπνο τρόπο λειτουργίας, αλλά μια νέα γενιά τεχνολογικών συστημάτων, που θα λειτουργούν με στοιχεία λογικής και νοημοσύνης, μίλησε στον ραδιοφωνικό σταθμό του ΑΠΕ- ΜΠΕ, "Πρακτορείο 104,9 FM", o καθηγητής Α' βαθμίδας στο Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής του ΤΕΙ Ανατολικής Μακεδονίας-Θράκης (ΤΕΙ ΑΜΘ) και διευθυντής του Ερευνητικού Εργαστηρίου Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου- με- Μηχανές (HUMAIN-Lab), Βασίλειος Καμπουρλάζος, περιγράφοντας δύο έργα με ιδιαίτερα καινοτόμο κατεύθυνση.

    «Tα έργα αυτά "τρέχουν" στο Εργαστήριο Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου-Με-Μηχανές (ΑΜΑ), ένα καινοτόμο εργαστήριο που εδρεύει στην Καβάλα και ξεκίνησε πριν από περίπου τρία χρόνια όταν και ιδρύθηκε να δραστηριοποιείται σε μια περιοχή, η οποία με τεχνικούς όρους ονομάζεται "cyber-physical systems", δηλαδή κυβερνοφυσικά συστήματα» σημειώνει ο κ.Καμπουρλάζος, που ταυτόχρονα εξηγεί πως εν προκειμένω το ειδικό αυτό εργαστήριο ασχολείται με τα συγκεκριμένα συστήματα, «"μηχανές" οι οποίες έχουν και αισθητήρες και λογισμικό», ειδικές τεχνολογίες για τις οποίες υπάρχει η προσδοκία να εξελιχθούν σε ανθρώπινους βοηθούς.

   «Το ενδιαφέρον το δικό μας κυρίως είναι σε αυτό το οποίο ονομάζουμε "νοήμονα ρομπότ". Όχι "έξυπνα", αλλά "νοήμονα", καθώς εδώ υπάρχει μια διαφορά τεχνικής φύσεως. Τα λεγόμενα "έξυπνα" αυτό που κάνουν είναι ότι προσπαθούν να βελτιστοποιήσουν μια αντικειμενική συνάρτηση, "objective function" όπως αποκαλείται, ενώ εμείς βάζουμε και στοιχεία λογικής. (Το έξυπνο ρομπότ) λειτουργεί σε κάτι που ονομάζουμε δομημένο περιβάλλον, ενώ το νοήμων λειτουργεί σε ένα περιβάλλον το οποίο δεν είναι δομημένο. Μπορούμε να βγάλουμε ένα ρομπότ να κάνει μια γεωργική εργασία και μπορεί να συμβούν ένα σωρό απρόβλεπτα πράγματα, να μπουν στο χώρο άνθρωποι, να μπουν κάποια ζωντανά, να μπούνε πουλιά, να χαλάσει ο καιρός και αυτά όλα δεν μπορούν να προβλεφθούν» εξηγεί ο Έλληνας επιστήμονας.

   Φουτουριστικά προγράμματα που παίρνουν φορτίο από τα χέρια του ανθρώπου

   Στα εν λόγω έργα περιλαμβάνονται κάποια που είναι χρηματοδοτούμενα κυρίως από την Ελλάδα σε πρώτη φάση, ενώ "ένα άλλο που χρηματοδοτείται από τις Βρυξέλλες", αναφέρει ο κ.Καμπουρλάζος, με το πρώτο από τα ελληνικά προγράμματα να είναι το ιδιαίτερα καινοτόμο πρότζεκτ που ονομάζεται "Κοινωνικά Ρομπότ ως εργαλεία στην ειδική εκπαίδευση". «Εδώ έχουμε κάποιο ανθρωπόμορφο ρομπότ, το οποίο προγραμματίζουμε ώστε να λειτουργεί σαν βοηθός παιδαγωγών στην ειδική εκπαίδευση. Εφαρμογές μπορεί να είναι ο αυτισμός, οι μαθησιακές δυσκολίες, η δυσλεξία, όλα αυτά είναι κάποιες τάσεις οι οποίες αυξάνουν στη δική μας κοινωνία και γενικότερα στην ευρωπαϊκή και την παγκόσμια και αυτό το οποίο κάνουμε εμείς είναι ότι θέλουμε να δημιουργήσουμε ένα βοηθό στον άνθρωπο» αναφέρει ο κ.Καμπουρλάζος που εξηγεί μάλιστα και τον λειτουργικό ρόλο με βάση το πλαίσιο του σχεδιασμού. Σημαντική καινοτομία του έργου αποτελεί η μερική αυτονομία των Ρομπότ, η οποία θα επιτευχθεί με τη χρήση κατάλληλων μαθηματικών μοντέλων υπολογιστικής νοημοσύνης, κάτι που εκτιμάται πως θα τα καταστήσει αυτόνομα σε τέτοιο βαθμό που να μπορούν να αλληλεπιδρούν αποτελεσματικά με τα παιδιά.

   «Οι συνεργάτες μας, οι άλλοι φορείς στην κοινοπραξία εκτός από το δικό μας εργαστήριο, το Ερευνητικό Εργαστήριο Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου-με- Μηχανές (HUMAIN-Lab) που εδρεύει στην Καβάλα, είναι το Γενικό Νοσοκομείο "Παπαγεωργίου" στη Θεσσαλονίκη, το Κέντρο Παιδιού και Γονέα στην Άνω Τούμπα της Θεσσαλονίκης, είναι ένα αντίστοιχο κέντρο, το "Πράξις" στην Καβάλα και μία εταιρεία συμβούλων, η "Euroaction". Αυτό το οποίο θέλουμε να κάνουμε είναι το ρομπότ να παίζει παιχνίδια με τα παιδιά και αντί να τα κάνει όλα αυτά ο δάσκαλος σε μεγαλύτερο αριθμό παιδιών να τα κάνει το ρομπότ σε λιγότερα παιδιά και να υπάρχει έτσι μία μεγαλύτερη στόχευση, υπό την εποπτεία του δασκάλου φυσικά» τονίζει ο κ.Καμπουρλάζος, που εξηγεί πως η ομάδα κινείται με ταχείς ρυθμούς.

   «Είμαστε στη φάση που έχουμε αγοράσει και προμηθευτεί τα ρομπότ, κάτι που είναι μια μακροχρόνια διαδικασία, αλλά υπάρχουν καλοί συνεργάτες και το πράγμα προχώρησε γρήγορα, και τώρα είμαστε στη φάση που προγραμματίζουμε το ρομπότ ακριβώς πριν αρχίσουμε τις δοκιμές. Αυτές θα αρχίσουν κατά πάσα πιθανότητα μετά το καλοκαίρι στα κέντρα Ειδικής Εκπαίδευσης, είτε στην Άνω Τούμπα είτε στην Καβάλα είτε στο νοσοκομείο Παπαγεωργίου. Το έργο έχει διάρκεια ζωής τριών ετών και σκοπεύουμε να το εξαντλήσουμε» τονίζει ο Έλληνας επιστήμονας.

   Και όλα αυτά για μια αγορά σε ανάπτυξη: "το πρόβλημα πλέον το έχουμε σε μεγάλη έκταση. Η αγορά είναι μεγάλη. Το ποσοστό των παιδιών, κυρίως, τα οποία έχουν διάγνωση αυτών των ειδικών μαθησιακών δυσκολιών συνέχεια αυξάνει και χρειαζόμαστε καινούργια εργαλεία, αυτό δεν συμβαίνει μόνο στην Ελλάδα αλλά σε όλο τον πλανήτη. Σε παγκόσμιο επίπεδο μιλάμε για ποσοστό που ανάλογα με τις χώρες μπορεί να κυμαίνονται από 5% των παιδιών μέχρι και 15%, ενώ κάτι το οποίο διαφεύγει συχνά είναι ότι αυτοί οι άνθρωποι δεν μένουν πάντα παιδιά, κάποια στιγμή μεγαλώνουν, γίνονται ενήλικες και αυτό το ζήτημα συνεχίζει να τους ακολουθεί, το ρομπότ θα μπορούσε να είναι βοήθεια εφ' όρου ζωής. Οι γονείς φεύγουν στο μεταξύ, δεν είναι πάντα δίπλα τους να τους βοηθούν" αναφέρει ο κ.Καμπουρλάζος.

   Το αμπέλι, ο τρύγος και τα αυτόνομα ρομπότ

   Το δεύτερο αυτό έχει να κάνει το σταφύλι, με το αμπέλι και τελικά με το κρασί. Το όνομα του έργου είναι «Εξατομικευμένος Βέλτιστος Τρύγος με Αυτόνομο Ρομπότ» (ΕΒΤΑΡ). «Εδώ, εκτός από εμάς, το Εργαστήριο Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου-Με-Μηχανες (ΑΜΑ), συμμετέχουν τρεις οινοποιητικές εταιρίες, οι "Νίκος Λαζαρίδης- Οινοποιητική Βιοτεχνική Γεωργική Εμποριή ΑΕ", "Β. Τσακτσαρλής - Ε. Γεροβασιλείου ΑΕ" και η "Κτήμα Παυλίδη Α.Ε", ενώ υπάρχει και η συμμετοχή του τμήματος Οινολογίας και Τεχνολογίας Ποτών στη Δράμα, που είναι επίσης στο Διεθνές Πανεπιστήμιο, όπως και της εταιρείας συμβούλων Euroaction.

   "Αυτό το οποίο θέλουμε να κάνουμε εδώ, γιατί υπάρχει ανάγκη μεγάλη, είναι να βάλουμε ένα ρομπότ, τροχήλατο ρομπότ, το οποίο θα λειτουργεί αυτόνομα, θα είναι νοήμων και θα κινείται μέσα σε ένα αμπέλι, θα έχει έναν βραχίονα και θα εντοπίζει με τη βοήθεια ενός drone τσαμπιά τα οποία είναι ώριμα για να κόβει. Το καινοτόμο είναι ότι δε θα αντικαθιστά το ανθρώπινο χέρι, διότι υπάρχουν τέτοιες συσκευές που κάνουν τρύγο, μηχανές οι οποίες λειτουργούν κυρίως στη Γαλλία, αλλά και αλλού, και έχουν ένα σχήμα Π, μηχανές όμως που το χαρακτηριστικό τους είναι ότι πληγώνουν τα φυτά, τα κλαδιά. Το δικό μας φιλοδοξούμε να λειτουργεί με τη δεξιότητα που λειτουργεί ένα ανθρώπινο χέρι" αναφέρει ο κ.Καμπουρλάζος που εξηγεί πως «σε αυτό το πρόγραμμα έχει τελειώσει η πρώτη φάση που αφορά τις προμήθειες υλικών, η οποία "έτρεξε" αρκετά γρήγορα», ενώ σε λίγο και μέσα στο καλοκαίρι θα ολοκληρωθεί και η δεύτερη: «Έχουμε αρχίσει τώρα και βασικά τον προγραμματισμό, το software, το λογισμικό και δίνουμε σε πρώτη φάση έμφαση στο λογισμικό του drone, το οποίο θα μας επιτρέπει να δημιουργούμε έναν χάρτη, τον οποίο θα περνάμε στο επίγειο ρομπότ, με σκοπό να πλοηγείται ανάμεσα στα φυτά. Εάν το παρομοιάσουμε με μια πολεμική επιχείρηση, το drone είναι η αεροπορία μας, που θα μας δίνει μια εικόνα, αλλά τη "μάχη" θα πρέπει να την κερδίσουμε με το "πεζικό". Και εδώ πάλι ο στόχος είναι τα τρία χρόνια, το έργο άρχισε το περασμένο καλοκαίρι» καταλήγει ο διευθυντής του Ερευνητικού Εργαστηρίου Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου-με- Μηχανές (HUMAIN-Lab), καθηγητής Α' βαθμίδας στο Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής του ΤΕΙ ΑΜΘ, Βασίλειος Καμπουρλάζος.

   Σωτήρης Κυριακίδης