Es hora de construir robots para humanos, no de reemplazar

Pensar en el futuro de los robots y la autonomía es emocionante; automóviles sin conductor, fábricas sin luces, movilidad aérea urbana, cirujanos robóticos disponibles en cualquier parte del mundo. Hemos visto cómo los bloques de construcción se unen en almacenes, tiendas minoristas, granjas y en las carreteras. Ahora es el momento de construir robots para humanos, no de reemplazarlos.

Todavía h Queda un largo camino por recorrer. ¿Por qué? Porque construir robots que pretendan trabajar de forma totalmente autónoma en un mundo físico es difícil.

Los seres humanos son increíblemente buenos para adaptarse a situaciones dinámicas para lograr un objetivo. Los sistemas robóticos y autónomos son increíblemente poderosos en operaciones multivariadas altamente precisas y receptivas. Una nueva generación de empresas está centrando su atención en unir las dos, construyendo robots que funcionen para los humanos, no reemplazándolos, y reinventando varias industrias en el proceso.

Innovación a través de la limitación

Los nuevos métodos de aprendizaje automático, como el aprendizaje por refuerzo y las redes de confrontación, han transformado tanto la velocidad como la capacidad de los sistemas robóticos.

Estos métodos funcionan muy bien cuando:

1. Diseñado para tareas conocidas.
2. Dentro de entornos restringidos y cambios de variables limitados.
3. Donde se conocen la mayoría de los estados finales.

Cuando la probabilidad de que se produzcan situaciones imprevistas y "reglas" es baja, los robots pueden funcionar milagrosamente mejor que cualquier ser humano.

Un almacén impulsado por un robot de Amazon es una excelente ilustración de tareas bien caracterizadas (movimiento de mercancías), en entornos restringidos (almacén), con diversidad limitada (rutas estructuradas), y todos los estados finales son conocidos (variabilidad de tareas limitada).

Robots en un mundo complejo

¿Qué pasa en un entorno menos estructurado, donde hay mayor complejidad y variabilidad? La probabilidad de errores y situaciones imprevistas es proporcional a la complejidad del proceso.

En el mundo físico, ¿qué debe hacer un robot cuando se encuentra con una situación que nunca antes había visto? Esa pregunta entra en conflicto con la comprensión de los robots del entorno esperado y tiene estados finales desconocidos.

El robot en conflicto es precisamente el desafío al que se enfrentan las empresas al introducir robots en el mundo físico.

Audi afirmó que alcanzarían el nivel 3 de autonomía para 2019 (actualización:recientemente se rindieron). Waymo ha conducido 20 millones de millas pero con limitaciones operativas y geográficas.

Tesla volvió de un enfoque de fábrica completamente robótico a una mezcla de humanos y máquinas, y la compañía declaró:"La automatización simplemente no puede lidiar con la complejidad, las inconsistencias, la variación y las 'cosas que salieron mal' que los humanos pueden".

Sí, este problema complejo se resolverá, pero la situación aún no está resuelta.

Para resolver estos problemas en el mundo físico, implementamos a los humanos como barreras tecnológicas.

Aplicaciones como automóviles sin conductor, robots de reparto de última milla, robots de almacén, robots que hacen pizza, limpian pisos y más, pueden operar en el mundo real gracias a los "humanos en el circuito" que monitorean sus operaciones.

Los seres humanos actúan como operadores remotos, entrenadores de datos de IA y administradores de excepciones.

Robótica Human-in-the-Loop

El "humano en el circuito" ha acelerado el ritmo de la tecnología y ha abierto capacidades que no pensábamos que veríamos en nuestra vida, como los ejemplos mencionados anteriormente.

Al mismo tiempo, ha acotado los casos de uso a los que construimos. Cuando diseñamos sistemas robóticos en torno a conjuntos de habilidades básicas, la gama de tareas se limita a esas habilidades.

Entrenar y operar un automóvil sin conductor, un robot de reparto o un robot de almacén requieren los mismos conjuntos de habilidades que generalmente se tienen.

Como resultado, lo que los robots son capaces de hacer hoy se concentran principalmente en la capacidad de navegar e identificar personas / objetos.

A medida que estas empresas llevan sus soluciones al mercado, rápidamente se dan cuenta de dos realidades:

(1) Las tareas de productos básicos facilitan que otros también intenten una solución similar (como se ve con la cantidad de compañías de robots de almacén y antivirus que han surgido en los últimos años).

(2) La alta liquidez laboral deprime los salarios, lo que requiere que estas soluciones reemplacen completamente al humano, no aumenten, en grandes volúmenes para generar una economía significativa. Por ejemplo, Waymo / Uber / Zoox necesita eliminar el controlador y operar a grandes volúmenes para obtener ganancias eventualmente.

El resultado del enfoque básico de la robótica ha obligado a estos desarrolladores de tecnología a reemplazar completamente al humano del circuito para convertirse en negocios viables.

Cambiando la intersección de la robótica y los humanos

La pregunta abierta es:¿es esta la intersección correcta entre máquina y humano? ¿Es esto lo mejor que podemos hacer para aprovechar la precisión de un robot con la creatividad de un humano?

Robótica experta en el ciclo

Para acelerar lo que los robots son capaces de hacer, debemos cambiar el enfoque de intentar reemplazar a los humanos, a construir soluciones que pongan al robot y al humano de la mano. Para que los robots encuentren su camino hacia los flujos de trabajo críticos de nuestras industrias, los necesitábamos para aumentar los expertos y los técnicos capacitados.

Industrias como la aviación general, la construcción, la fabricación, el comercio minorista, la agricultura y la atención médica podrían volverse más seguras, más eficientes y más rentables. Cambiando el rol humano de operador y técnico a gerente y estratega.

Los pilotos de helicópteros podrían liberarse del fatigoso equilibrio de la gestión de vuelo y control. Los operadores de máquinas de construcción podrían centrarse en estrategias y excepciones en lugar de movimientos repetitivos.

Las instalaciones de fabricación podrían liberar a los trabajadores para que se concentren en el rendimiento, el flujo de trabajo y la calidad, en lugar de agotar el trabajo manual. Los operadores minoristas podrían centrarse en las experiencias de los clientes en lugar de intentar mantenerse al día con el inventario de existencias.

Todas estas industrias sufren de mano de obra limitada, entornos altamente variables, con poca tecnología y altos costos de errores. Emparejar sistemas robóticos o autónomos que trabajen de la mano con los expertos podría invertir el conjunto de dinámicas en comparación con los casos de uso de productos básicos.

Las empresas podrían crear soluciones que solo necesiten aumentar al operador, no reemplazarlo, para cambiar significativamente la economía de la operación.

Construcción para una generación de robots expertos

La generación actual de innovación tecnológica está comenzando, con una nueva generación de empresas que utilizan la robótica y la autonomía para cambiar la experiencia operativa en todas las industrias.

• Empresas innovadoras como Skyryse * con controles de vuelo de aviones complejos.
• Robótica construida en la construcción.
• Path Robotics en la fabricación.
• Caterpillar en la minería.
• Blue River en la agricultura.
• Saildrone en la exploración del océano.
• Simbe Robotics * en el comercio minorista.
• Cirugía intuitiva en el cuidado de la salud.

Soluciones robóticas que comparten muchas dimensiones clave:

• Introducir niveles avanzados de automatización o autonomía que puedan emparejarse con su operador humano.
• Entregue al menos dos de las tres dimensiones de valor:operación más segura, mejor costo de operación, alta utilización total de activos.
• Cambiar el tiempo de los operadores a tareas de mayor valor; eventualmente para administrar múltiples funciones en paralelo.
• Principalmente definido por software en los sistemas de control y percepción.
• Adapte fácilmente la base de activos de los clientes a puntos de precio inferiores al 20% del costo del activo subyacente.
• Puede salir al mercado "como servicio" con ingresos recurrentes y márgenes saludables.

La tecnología ha empoderado a la humanidad para que sea capaz de hacer lo imposible.

Lo imposible significa que podemos tomar decisiones más complejas en órdenes de magnitud con mayor precisión y velocidad. Sin embargo, muchas industrias todavía dependen del trabajo humano y las operaciones sobre el ingenio y la autoridad humanos.

A medida que el mundo se adapta al distanciamiento social y al trabajo remoto, es más importante que nunca aprovechar la tecnología como nuestros proverbiales exoesqueletos para maximizar lo que los humanos hacen muy bien y dejar que la tecnología haga el resto.

* Venrock es un inversor en Skyryse y Simbe Robotics