Robôs com "alma"

Que tipos de robôs um animador/músico de jazz/especialista em robótica constrói? Brincalhões, que respondem a estímulos, curiosos. Guy Hoffman mostra um filme de demonstração de sua família de robôs fora do comum, incluindo dois robôs que gostam de fazer uma "jam section" com humanos. (Filmado no TEDxJaffa.)

Meu trabalho é projetar,
construir e estudar

robôs que se comunicam com as pessoas.

Mas a história nem começa com a robótica.
Ela começa com a animação.

Quando assisti, pela primeira vez ,
a "Luxo Jr.", da Pixar,

fiquei admirado

com a quantidade de emoção
que podiam colocar em algo

tão trivial como uma lâmpada de mesa.

Vejam só. No fim deste filme,

você sente alguma coisa
por duas peças de móveis.

(Risos)

Eu disse: "Tenho que aprender
como se faz isto".

Então, eu fiz uma péssima
escolha de carreira.

Foi o que minha mãe disse
quando eu fiz isto.

(Risos)

Deixei um emprego técnico,
muito agradável, em Israel,

em uma simpática empresa de software,

e mudei-me para Nova Iorque,
para estudar animação.

E ali eu vivi,

em um edifício caindo aos pedaços,
no Harlem, que eu dividia com outros.

Isto não é uma metáfora.

O teto desabou de fato um dia,
na sala de estar.

Sempre que contavam novas histórias

sobre irregularidades
em edifícios em Nova Iorque,

havia um repórter
em frente ao nosso edifício,

como um pano de fundo, para mostrar
como as coisas estavam ruins.

De qualquer forma, durante o dia,
eu ia à escola

e, à noite, eu desenhava,
quadro a quadro, animação a lápis,

Aprendi duas lições surpreendentes.

Uma delas foi que, quando
você quer criar emoções,

não importa muito a aparência da coisa.

Tudo está está no movimento,
no timing de como a coisa se move.

E a segunda, uma coisa que um
dos nossos professores nos disse.

Por sinal, ele fez
a doninha em a "Era do Gelo".

Ele disse: “Como animador,
você não é um diretor, você é um ator."

Se você quiser descobrir qual é a emoção
adequada para um personagem,

não pense nisto.
Use seu corpo para descobrir:

fique em frente a um espelho e atue
em frente a uma câmera, ou o que for,

volte e coloque tudo no seu personagem.

Um ano depois, eu estava no MIT,

no grupo "Robotic Life",
um dos primeiros grupos

a pesquisar as relações
entre humanos e robôs.

Eu sonhava em construir
uma lâmpada "Luxo Jr." física, real.

Mas descobri que os robôs
não se moviam do modo firme

com o qual eu estava acostumado,
em meus estudos de animação.

Em vez disso, eles eram todos...
Como dizê-lo?

Eles eram todos algo robóticos.

(Risos)

E eu pensei: "Que tal apelar para
tudo o que aprendi na escola de animação

e usar no projeto
de minha lâmpada robótica?"

Daí, fui e desenhei, quadro a quadro,

tentando construir este robô

tão gracioso e decidido quanto possível.

Aqui se vê o robô interagindo comigo,
sobre a mesa de trabalho.

Estou reprojetando o robô.

Sem saber de nada,

ao me ajudar, ele está cavando
seu próprio túmulo.

(Risos)

Queria que fosse menos
uma estrutura mecânica,

fornecendo-me luz, e mais
um aprendiz solícito, gentil e silencioso,

sempre por perto, quando você precisar,
e que realmente não atrapalhe.

Por exemplo, quando procuro uma bateria

e não consigo achar,

de modo sutil, ele me indica
onde está a bateria.

Vocês podem notar minha confusão aqui.

Eu não sou um ator.

Quero que vocês percebam

como a mesma estrutura mecânica pode,

em certo momento, apenas pelo modo
como se movimenta,

parecer gentil e cuidadosa e,
em outros casos,

parecer violenta e desafiadora.

É a mesma estrutura,
apenas o movimento é diferente.

Ator: "Quer saber de uma coisa?
Então, quer saber de uma coisa?

Ele já estava morto!

Estendido ali, com olhos vidrados!"

(Risos)

Mover-se com graça é apenas
um fundamento

de toda a estrutura chamada
interação homem-robô.

Naquela época, eu fazia doutorado
e integrava grupo de trabalho homem-robô;

equipes de humanos
e robôs trabalhando juntos.

Eu estudava a engenharia, a psicologia
e a filosofia da equipe de trabalho.

Ao mesmo tempo,

eu vivia a minha própria situação
de equipe de trabalho,

com um bom amigo meu, aqui presente.

Naquela situação, é fácil imaginar
que brevemente os robôs estarão conosco.

Foi depois da Páscoa.

Fechávamos várias cadeiras de dobrar,

e eu estava admirado de quão rapidamente
havíamos encontrado nosso próprio rítmo.

Cada um fazia sua parte.

Não precisávamos dividir as tarefas.

Isto não exigia comunicação verbal.
Tudo simplesmente acontecia.

Eu pensei: "Humanos e robôs
não se comportam assim."

Quando dois humanos e robôs interagem,
parece mais um jogo de xadrez.

O humano faz uma coisa,

o robô analisa o que o humano fez,

então o robô decide o que fará a seguir,

planeja e executa-o.

Depois, o humano espera,
até que seja de novo sua vez.

Logo, parece mais um jogo de xadrez
e isto faz sentido,

porque o xadrez é ótimo para os matemáticos
e os cientistas da computação.

Tem a ver com análise de informações,
tomada de decisão e planejamento.

Porém eu queria que meu robô fosse
menos um jogador de xadrez

e mais um agente, que clica e trabalha junto.

Daí eu fiz a minha segunda
horrível escolha de carreira:

decidi estudar a arte de representar,
durante um semestre.

Abandonei um doutorado
e fui para aulas de teatro.

Cheguei a participar de uma peça.

Espero que não exista
mais um vídeo daquilo.

Adquiri todo livro
que eu podia encontrar sobre atuar,

inclusive um do século XIX,
que eu peguei da biblioteca.

Eu estava maravilhado, porque meu nome
era o segundo da lista --

o nome anterior era de 1889.
(Risos)

Este livro, de certa forma,
esperou 100 anos

para ser redescoberto para a robótica.

Este livro ensina aos atores

como mexer cada músculo do corpo,

para conseguir toda espécie de emoção
que eles desejem expressar.

Mas a verdadeira revelação veio

quando aprendi o método de representar.
Ele tornou-se muito popular no século XX.

O método de representar dizia que

você não precisa planejar
cada músculo do seu corpo.

Em vez disso, use seu corpo
para descobrir o movimento adequado.

Você tem que usar
sua memória sensorial

para reconstruir as emoções
e, de alguma forma,

pensar com o seu corpo
para obter a expressão correta.

Improvise, interaja
com seu parceiro de cena.

Compreendi isto enquanto lia

sobre a tendência em psicologia cognitiva,
chamada cognição incorporada.

Ela fala das mesmas ideias.

Usamos o nosso corpo para pensar,

não pensamos apenas com o cérebro,
e usamos nosso corpo para nos movimentar.

mas nosso corpo retroestimula o cérebro

e cria o modo como nos comportamos.

Isto teve o efeito de um raio.
Voltei ao meu escritório,

e escrevi um ensaio
– que nunca publiquei --

chamado "Aulas para representar
destinadas a Inteligência Artificial."

E ainda levei um mês

para montar o que seria
a primeira peça teatral

com um humano e um robô atuando juntos.

É o que viram antes com os atores.

E eu pensei:

"Como podemos elaborar um modelo
de inteligência artificial,

um modelo computacional
de algumas destas ideias de improvisação,

de correr riscos, de experimentar,

até mesmo de cometer erros?

Talvez produza melhores companheiros
de equipe robótica."

Trabalhei muito tempo nestes modelos

e os implementei em alguns robôs.

Aqui vocês podem ver
um exemplo bem recente

de robôs que tentam usar
inteligência artificial incorporada,

e tentam imitar meus movimentos
o mais fielmente possível,

como em uma brincadeira.

Vamos ver.

Notem que, quando eu finjo,
ele é enganado.

Lembra um pouco o que se vê

quando atores olham-se mutuamente,

à procura da melhor sincronia entre eles.

Então, fiz um outro experimento,

e fiz pessoas comuns
usarem a lâmpada robótica de mesa

e testarem a ideia de
inteligência artificial incorporada.

Usei, na verdade, dois tipos de cérebro
no mesmo robô.

O robô é a mesma lâmpada
que vocês viram

no qual coloquei dois cérebros.

Para a metade das pessoas,

usei uma espécie de cérebro tradicional,

um cérebro robótico calculado.

Ele espera sua vez, analisa tudo, planeja.

Vamos chamá-lo de cérebro calculado.

A outra metade recebeu
o cérebro que se arrisca,

mais parecido com o de um ator.

Vamos chamá-lo de cérebro aventureiro.

Às vezes, ele age sem saber
tudo o que precisa.

Outras vezes,
ele comete erros e os corrige.

Eles tiveram que realizar
esta tarefa tediosa,

que demorou quase 20 minutos.
E eles tinham que trabalhar juntos,

simulando algo
como uma tarefa em uma fábrica,

fazendo a mesma coisa,
de modo repetitivo.

Descobri que as pessoas adoraram
o robô aventureiro.

Elas o julgaram mais inteligente,

mais comprometido,
e um melhor integrante de equipe,

e que dava mais contribuição
para o sucesso da equipe.

Até mesmo era chamado
de “ele” ou “ela”,

enquanto o cérebro calculado
era chamado de “aquilo”.

Nunca o chamavam de “ele” ou “ela”.

Quando, depois da tarefa,
falavam do cérebro aventureiro,

diziam: "No fim, ficamos bons amigos,
mentalmente muito ligados."

Sabe-se lá que isto significa!

(Risos). Parece forçado.

Por outro lado, os que trabalharam
com o cérebro calculado

disseram que ele era
como um aprendiz preguiçoso.

Ele fazia apenas o que dele se esperava
e nada mais além disso,

o que é quase tudo
o que se espera dos robôs.

Surpreendeu-me que existissem
expectativas para o desempenho dos robôs

maiores do que qualquer especialista
em robótica poderia esperar.

De qualquer forma, pensei que era hora

de, tal como o método de representar

mudou a visão das pessoas no século XIX
de como se deve representar--

era hora de passar de um comportamento
muito calculado, planejado,

para um comportamento incorporado,
mais intuitivo e arriscado.

Talvez seja a hora de os robôs
sofrerem o mesmo tipo de revolução.

Alguns anos depois,

eu estava no meu emprego seguinte,
na Georgia Tech, em Atlanta

e trabalhava com um grupo
dedicado a músicos robóticos.

Pensei: "Música! Eis o lugar perfeito

para investigar equipe
de trabalho, coordenação,

timing, improvisação."

E pusemos os robôs a tocar marimba.

Marimba, para aqueles como eu,

era este grande xilofone de madeira.

Quando eu estava investigando isto,

estudei outros trabalhos
sobre improvisão homem-robô --

sim, há outros trabalhos
sobre improvisão homem-robô --

e também lembravam
um pouco o jogo de xadrez.

O humano tocava,

o robô analisava o que era tocado,

e improvisava sua participação.

É o que os músicos denominam

por interação de chamada e resposta

e isto cabe muito bem em robôs
e em inteligencia artificial.

Pensei: "Se eu utilizar as mesmas ideias

usadas em uma peça teatral
e em estudos de trabalho em equipe,

talvez eu possa fazer
os robôs improvisarem,

como em uma banda.

Todos tocam a melodia,
respondendo aos demais,

ninguém para um momento."

Tentei fazer as mesmas coisas.
desta vez com a música,

quando o robô não sabe
o que está prestes a ser tocado.

Ele apenas mexe o corpo

e espera as oportunidades de tocar.

Faz o que o minha professora de jazz
ensinou-me quando eu tinha 17 anos.

Ela dizia que, quando você improvisa,

às vezes você não sabe o que está fazendo
e mesmo assim você o faz.

Então, eu tentei construir um robô
que realmente não sabe o que faz,

mas o faz mesmo assim.

Vejamos alguns segundos
desta apresentação,

na qual o robô ouve um músico humano

e improvisa.

E veja como o músico humano

responde ao que o robô faz

e aproveita seu comportamento.

E, em alguns momentos, podemos até
nos surpreender com o que inventam.

(Música)

(Aplausos)

Ser um músico não é apenas tocar notas.

Se fosse assim,
ninguém iria a um show ao vivo.

Os músicos também
se comunicam com o corpo,

com os os outros componentes
da banda, com o público,

usam o corpo para interpretar a música.

Pensei: "Se já temos um robô
músico no palco,

por que não torná-lo um músico completo?"

E comecei a projetar uma cabeça
socialmente expressiva

para o robô.

Na verdade, a cabeça não toca a marimba,

apenas interpreta como é a música.

Estes são alguns rascunhos em guardanapos
que fiz em um bar em Atlanta,

localizado perigosamente bem
na metade do caminho

entre o meu laborotório e a minha casa.
(Risos)

Eu ficava, em média,

entre três e quatro horas por dia, ali.

Eu acho. (Risos)

Voltei às minhas ferramentas de animação
e tentei imaginar

não somente como seria
o aspecto de um músico robótico,

mas, principalmente, o modo
como um ele deveria se movimentar.

Como mostrar que ele não gosta
do que outra pessoa toca --

e talvez mostrar o ritmo que ele “sente”
naquele momento.

Acabamos por reunir fundos
para construir este robô, o que foi bom.

Vou mostrar a vocês
a mesma espécie de apresentação,

agora com uma cabeça
socialmente expressiva.

E notem uma coisa --

como o robô está de fato nos mostrando

o rítmo do humano que ele segue.

Damos ao humano uma sensação de que
o robô sabe o que faz,

E também como ele modifica seu movimento,
no instante em que inicia o seu solo.

(Música)

Ele olha para mim, para ter certeza
de que eu o estou ouvindo.

(Música)

Olhe de novo, no acorde final da peça.

Desta vez, o robô se comunica
com o seu corpo,

quando está ocupado e fazendo sua parte.

E quando está prestes

a coordenar o acorde final comigo.

(Música)

(Aplausos)

Obrigado. Espero que vocês vejam
o quanto isto não totalmente--

o quanto esta parte do corpo
que não toca o instrumento

ajuda de fato o desempenho musical.

Já que estamos em Atlanta,

é óbvio que algum rapper

viria ao nosso laboratório,
em algum momento.

E veio mesmo um rapper

e fez uma pequena
jam section com o robô.

E aqui, podem ver o robô

basicamente acompanhando o rítmo --

Notem duas coisas.
Primeira: como é irresistível

juntar-se ao robô,
quando ele mexe a cabeça.

Você também sente vontade
de mexer sua cabeça.

Segunda, embora o rapper esteja
focalizado em seu iPhone,

assim que o robô volta-se para ele,
o rapper também o faz.

Embora esteja na periferia da visão,

esteja no canto dos olhos,
é muito poderoso.

A explicação é que não
conseguimos ignorar

as coisas físicas que se movem
em nosso ambiente. Estamos ligados nisso.

Se acaso você tiver um problema
com seu companheiro ou sua companheira,

que olha demais para o iPhone
ou para o smartphone,

talvez fosse bom ter um robô por perto
para atrair sua atenção. (Risos)

(Música)

(Aplausos)

Para apresentar o último robô

no qual trabalhamos,

nascido de algo surpreendente
que descobrimos:

em certo momento,
as pessoas não se importam mais

que o robô seja tão inteligente,
que possa improvisar e ouvir,

e fazer todas estas coisas
com inteligência incorporada,

que levei anos para desenvolver.

As pessoas gostaram muito
que o robô adorou a música. (Risos)

Não afirmaram que o robô estava
se mexendo no ritmo da música,

mas que o robô curtia a música.

Pensamos: "Por que
não aproveitar esta ideia?"

E eu criei uma nova peça de mobiliário.

Desta vez, não uma lâmpada de mesa:
uma estação para alto-falante,

uma daquelas coisas
que você liga ao smartphone.

Pensei no que aconteceria

se a estação de alto-falante não se limitasse
a tocar música para você,

mas que também a curtisse. (Risos)

Então, eis alguns testes de animação
de um estágio inicial. (Risos)

E esta é a aparência final do produto.

("Drop It Like It's Hot")

Muitas cabeças balançando.

(Aplausos)

Muitas cabeças balaçando na plateia,

podemos ver que os robôs
influenciam as pessoas.

E não é somente diversão e jogos.

Eu penso que uma das razões
de eu me interessar tanto

por robôs que usam o corpo para se comunicar,
e usam o corpo para se mexer...

Vou contar um segredinho que
nós roboticistas escondemos:

todos vocês um dia terão um robô,
em algum momento na vida.

Em algum momento,
no futuro, haverá um robô em sua vida.

Se não for na sua,
será na vida dos seus filhos.

E desejo que esses robôs sejam

mais fluentes,
mais dedicados, mais graciosos

do que parecem ser atualmente.

E para isso, julgo que talvez os robôs

precisem parecer menos
com jogadores de xadrez

e mais parecidos com atores,
mais com músicos.

Quem sabe eles serão capazes
de se arriscar e de improvisar.

Quem sabe serão capazes de adivinhar
o que você está prestes a fazer.

Talvez serão até capazes
de cometer erros e de corrigi-los,

porque, no fundo, somos humanos.

E quem sabe, como os humanos, robôs
que sejam um pouco menos que perfeitos

sejam exatamente perfeitos para nós.

Obrigado.

(Aplausos)