Ev İşlerini Otonom Şekilde Yapan Robot – Mobile ALOHA

Bu yazı, 7 Ocak 2024 tarihinde yayımlanan Bebar Bilim videosunun metninden uyarlanmıştır. Güncel gelişmeler içeren değerlendirmeler özgün yayın tarihinin bağlamındadır.

İnsanlığın makinelerle tanışması tarihi bir dönüm noktası olmuştu. Buharlı makineler ve sonrasında gelen teknolojik gelişmeler tüm hayatı kolaylaştırırken insanların zihninde de inanılmaz olasılıkları canlandırdı. Hayal gücünden bahsediyoruz. Makinelerle insanın ilişkisinden. Bu ilişkiyi her gün daha ileriye taşıdık. Ulaşımdan iletişime, neredeyse birçok hayalimizi gerçekleştirdik. Ama tek bir hayali hala tam olarak gerçekleştiremedik. Çok basit ama bir o kadar da hayati. Ev işlerinden bahsediyorum.

Şu çizimlere bir bakın. 1899 ila 1910 yılları arasında Fransız sanatçı JeanMarc Cote ve başka sanatçılar tarafından bazı tütün ürünlerinin paketlerinin üzerine yerleştirilmek üzere çizdikleri çizimler bunlar. Ve konsepti de şu: 2000 yılında dünya nasıl bir yer olacak? Çok farklı hayaller görüyoruz burada. Tabi uçmak en büyük hayallerden biriymiş yine. Ama sürekli tekrar edenlere bakarsanız genellikle günlük işlerimizi yapacak makineler, robotlar hayal etmişler. Yeri süpürecek, yemek yapacak, tarlayı sürecek, hayvanlarla ilgilenecek… Ama olmadı. Bir türlü o hepimizin hayal ettiği robot gelmedi. Yumurtamızı hala biz kırmak zorundaydık.

Ta ki bugüne kadar. Evet. Yüzlerce yıllık hayalimizin ilk demolarından biriyle tanışın. Mobile Aloha… Bir “maharetli” robot prototipi. Google Deepmind’ta ve Standord’ta eğitim ve çalışmalarına devam eden öğrenci-araştırmacıların bir projesi bu.

Ve geçtiğimiz günlerde Twitter üzerinden yayınladıkları demo videosu gerçekten herkesin aklını başından aldı. Yumurta kırmak, yemek pişirmek, ortalığı toplamak, yerleri süpürmek, içecek doldurmak ve aklımıza gelebilecek birçok ev işi gibi çok hassas işleri müthiş bir hassasiyet ile gerçekleştirebilen bir robot. Ve en güzeli ne biliyor musunuz? Tüm bunları “otonom” şekilde yapabilen bir şeyden bahsediyoruz. Google Deepmind dediğimde de zihninizde harika olasılıklar canlanmıştır diye tahmin ediyorum. Bu robotun bu kadar heyecan yaratmasının sebepleri de birçok insan bu robotun yapabildiklerini bir robotun yapabileceğine imkan vermemesiydi. Videonun ilerleyen kısımlarında neler yapabildiğini gördüğünüzde siz de hak vereceksiniz.

Peki. Gelin bu heyecan verici gelişmeye birlikte bakalım. Bu projenin arkasındaki isimlere bakalım önce. İleride isimlerini çok duyacağımız gençler bunlar. Zipeng Fu, akıllı robotlar konusunda Stanford Yapay Zeka laboratuvarında ve aynı anda Google Deepmind’da doktora çalışmalarını yürüten biri. Tony Zhao yine aynı şekilde daha önce Tesla, GoogleX ve Berkeley’de çalışmalar yürütmüş ve şu anda Stanford ve GoogleDeepmind da çalışmalarına devam eden bir doktora öğrencisi. Ve son olarak Chelsea Finn. Bir anlamda ekibin beyni, deneyimli bir bilim insanı.

Ve bu Mobile Aloha robotunu duyurdukları makalenin giriş kısmında da nasıl bir robottan bahsettiğimizi güzel özetliyorlar aslında. “Taklitle öğrenme” olarak bildiğimiz bir tür öğrenme modeli ile robotların insanları izleyerek öğrenmesine dayanan bir yaklaşımla zaten çok uzun süredir robotlar eğitiliyordu. Ancak bu çalışmaların birçoğu sadece sabit bir bölümde, masa üstünde spesifik görevleri gerçekleştiren robot kollar şeklindeydi. Zaten Aloha isimli daha önce çıkan bir robot da tam da bu tip bir robottu. İşte Mobile Aloha bu robotun kelime anlamı ile “vücut bulmuş” hali. Evet. Buradaki en önemli detay bu robotun bir bedene sahip olması. Bu tabi ki inanılmaz bir özgürlük ve yapabileceği görevlerde de çok büyük bir çeşitlilik getiriyor. Yine makalenin girişinde belirttikleri gibi bir karidesi kızartıp servis edebilen, mutfak dolaplarını açıp tencereyi yerleştirebilen, asansör çağırıp binebilen ve tavaları lavaboda sudan geçirebilen bir robot var karşımızda.

Taşıyıcı olarak kullanılan, yani ayakları görevi gören cihaz da genellikle depolarda ağır yükleri taşımak için kullanılan bir model. O nedenle bayağı ağır işleri yaparken bile oldukça stabil davranıyor gördüğünüz üzere.

Ve aslında bahsettiğimiz gibi bu modelin bir atası var. Orijinal ALOHA. Bu robot zaten ilk çıktığında inanılmaz bir sükse yapmıştı. Gördüğünüz gibi çok hassas bilgisayar parçalarının montajından, minicik bir kutuyu açmaya ve hatta gömlek düğmesi iliklemeye kadar bayağı bir işi çok hassas bir şekilde yapabiliyor. Ama tabi bu robotları ve bu robotların geleceğini ve şu anda ne durumda olduğumuzu anlamak için çalışma ve eğitim mantığına bakmamız lazım. Aloha’nın durumunda, bu tip robotlar temelde iki şekilde kullanılabilirler.

Birincisi, ki en yaygın olanı bu, çok basit bir “teleoperasyon” yani bildiğimiz uzaktan kumanda ile kullanmak gibi bir çalışma mantığı söz konusu. Burada söz konusu robotu bir insan kullanıcı uzaktan herhangi bir araçla kontrol edebilir. Ki Mobile Aloha’nın da bu olasılığı bulunuyor. Buna neden ihtiyacımız olsun derseniz aslında sayısız kullanım alanı var bu tip robotların. Ki çok uzun süredir radyoaktif materyallerde yapılan çalışmalarda, kurtarma operasyonlarında, insanlar için riskli olabilecek birçok durumda bu robotlar kullanılıyor. Bunun yanında bir insan için çok ağır olabilecek işler için de uzaktan kontrol edilen bu robotlar çok kullanışlı. Ama bu kullanım genellikle sanayi veya askeri amaçlarla kullanılıyordu. Mobile Aloha ve benzeri robotlarla bu kullanımı evlerimizde de görmeye başlayabiliriz. Evde uzaktan bir robotu kontrol etmenin ne anlamı olabilir derseniz burada özellikle belirli engelleri bulunan insanlar için harika bir yardımcı olabilir.

Ama herkesi asıl heyecanlandıran, biraz da tabi korkutan diğer çalışma yöntemi “otonom” çalışma…

Yani robotun bazı görevleri herhangi bir insan operatöre ihtiyaç duymadan gerçekleştirmesinden bahsediyoruz. Ki Mobile Aloha özellikle bazı görevleri tamamen otonom şekilde yapabiliyor. Bunun için de başta bahsettiğimiz imitasyon yani taklit yolu ile öğrenme olarak bildiğimiz bir tür makine öğrenmesi yaklaşımı. Temelde şundan bahsediyoruz: bir robot veya bir yapay zeka sistemi bir insanı veya başka gelişmiş bir robotu bir işi yaparken izler. Bunu kameralarla, hareket algılamayla veya direkt sensörler aracılığıyla yapabilir Daha sonra gördüklerini veya algıladıklarını anlayarak ve bir anlamda bilgisayar diline çevirerek robotun gerçekleştirmesini sağlar. Örneğin bir insan bir kıyafeti katlarken ellerini ve kollarını tam olarak nasıl hareket ettiriyor? Bunu gözlemleyerek doğrudan taklit ederek kıyafet katlamayı öğrenebilir. Bu yaklaşımın da farklı türleri var ancak Mobile Aloha’da kullanılan Davranış Klonlaması olarak bildiğimiz bir teknik. Bu yaklaşımda robot gördüğü eylemi her bir noktasına kadar doğrudan kopyalar.

Robotları bu şekilde eğitmenin en büyük avantajı doğrudan “programlaması” zor olan eylemleri kolayca öğrenebilmesidir. Örneğin bir tişörtü katlamayı nasıl kodlarsınız ki? Evet. Uğraşırsanız yapabilirsiniz elbette ancak göstermekten daha iyisi olabilir mi? Bazen bir fotoğraf bin kelimeden daha iyidir derler ya. Onun gibi.

Bu öğrenme sonrasında işte yine Mobile Aloha’ya dönersek, bazı görevleri Otonom şekilde yaptığını görebilirsiniz. Karidesi pişirmek, dökülen şarabı silmek gibi bu görevleri gerçekleştirmesi için robot için 50 demo göstermişler. Yani 50 kere nasıl yapıldığını anlatmışlar. Bunun sonucunda karides pişirme dışında neredeyse hepsinde %80’in üzerinde bir başarı oranına sahip. Karidesi pişirirken hala sorun yaşıyor görünüşe göre. Karidesi sevmiyor da olabilir. Bilemeyiz

Tabi burada şu dipnotu da düşmek lazım. Bu gördüğümüz çok hoşumuza gitse de çok düşük bir zekaya sahip, çok çok ilkel bir şey. Evet. Yani eskiye göre elbette bir robotun kendi kendine tezgahı silmesi veya sandalyeleri düzenlemesi harika bir gelişme ama bu çok temel işleri yapabilmesi için bile çok spesifik eğitimler alması, sayısız deneme yapması gerekliydi. Daha gidecek çok yolu var. Ama hep söylediğimiz yere geliyoruz yine. Yapay zekada da, robotikte de bir eğrinin yükselmeye başladığı yerdeyiz. Yıllardır dümdüz giden bir grafik çizgisinin hafiften yukarıya doğru dönmesi gibi. Henüz kalkış gerçekleşmiş değil. Ama o kalkış gerçekleştiğinde… İşte o zaman bu bize çok da işe yaramayacak gibi gelen, bir şeyi elli kere söylediğimiz düşük zekalı robotlardan bambaşka bir boyuta geçeceğiz. Peki. Olasılıklara bir bakalım isterseniz.

Mobile Aloha türünün ilk örneği değil, farklı çalışmalardan farklı modeller gördük. Fakat burada heyecan verici birkaç şey var bahsedilmesi gereken. Birincisi bu prototipi üretmek için 32.000 dolar civarında harcamış ekip. Bu bize biraz fazla gelse de bu tip bir prototip için aslında uygun bir rakam bu. Ve daha da güzeli. Açık kaynaklı bir tasarım var karşımızda. Evet. Bildiğiniz tüm proje detaylarına, şemalarına ulaşabilir, siz de parçaları temin ederek veya bilemiyorum evinizde gerekli malzemeler varsa bu robotu kendiniz üretebilirsiniz. Daha da güzeli. İsterseniz eklemeler de yapabilir, yeni görevler de öğretebilirsiniz. Zaten bu tip modelleri evlerde görmeye başladığımızda ilk etapta sizin evinizin, örneğin bardakların yerinin filan öğretilmesi gerekiyor. Uzun bir eğitim süreci olması gerekiyor. Ama işte bu gelişmeyi sürekli konuştuğumuz yapay zekadaki gelişmelerle, doğal dil işleme ile, derin öğrenme ile, sinir ağları, nesnelerin interneti vs. ile birlikte okuduğunuz zaman o zaman işler karışmaya başlıyor işte. Evinizdeki birçok eşyanın da internete bağlı bir şekilde birbirleri ile iletişimde olduğu bir senaryoyu düşünün.

Ve elbette bu gelişmelerle çok daha fazla işi yapabilecek bir robotun elinizden alacağı işleri de düşünün bir taraftan. Yani Mobile Aloha birçok anlamda heyecan yaratan bir başka örnek. Hemen yarın evlerimizde görmeye başlamayacağız elbette ama bebek adımlarını görüyoruz artık. Bir şeyler geliyor…

Ve elbette bu işin tehlikelerini de düşünmek gerekiyor. Yani yeterli kaynağa ve bilgi birikimine sahip birisi için bu tip robotları silahlarla upgrade edip kötü emellerini gerçekleştirmek için kullanmak isteyenler elbette olacaktır. Bunu öngörmemek biraz saflık olur. Ve elbette evinizde bir sabah yumurta kırıp sizin arkanızı toplayan bir robotu hackleyebilecek bir hackerın bu robotlara neler yaptırabileceğini de düşünmek gerekiyor. Çok uç, uzak, kurgusal gibi geliyor değil mi? Öyle geliyorsa işte hala konunun ciddiyetini kavramamışız demektir. Bunlar kesin olacak, sonumuz geldi çığırtkanlığı değil bu. Sadece anlamamız gerekiyor. Hazır olmamız. Gerekli yasaları, yönetmelikleri konuşmamız… Bu konuda güvende olmak istiyorsak kendi siber güvenlik ordumuzu kurmayı düşünmemiz. Hepsinin ötesinde artık en başından itibaren bu alanda, robotikte, yazılımda, bu konunun yasalarını yapacak işgücünde ve etkileyecek veya etkilenecek her alanda nitelikli insan kaynağımızı artırmamız gerekiyor.

Özetle evet… Sabah kalktığınızda akşamdan bıraktığınız tüm dağınıklığı toplamış, kahvaltınızı hazırlamış, kahvenizi yapmış bir robota bir beşlik çakarak güne başlayabilirsiniz gelecekte… Ama bu robottan gözünüzü de pek ayırmamaya çalışın. Ne olur ne olmaz 🙂