Obrigado. Tivemos ótimos palestrantes hoje.
Conversávamos nos bastidores, e quero dizer que todos nós concordamos
que vocês têm sido uma tremenda audiência.
Achamos que vocês merecem aplausos por serem tão incríveis.
(Aplausos)
Sei que vai parecer estranho,
mas acho que os robôs podem nos inspirar a sermos melhores seres humanos.
Eu cresci em Bethlehem na Pensilvânia,
lar da siderúrgica Bethlehem.
Meu pai era engenheiro
e, enquanto eu crescia, ele me ensinava como as coisas funcionavam.
Nós fazíamos projetos juntos,
como foguetes e autoramas.
Aqui está o kart que construímos juntos.
Sou eu na direção,
com minha irmã e meu melhor amigo.
E um dia,
ele voltou para casa, eu tinha mais ou menos dez anos,
e anunciou, na mesa de jantar,
que nosso próximo projeto seria a construção...
de um robô.
Um robô.
Eu estava entusiasmado com isso,
porque na escola, havia um menino chamado Kevin,
que pegava no meu pé,
porque eu era o único judeu da classe.
Eu mal podia esperar para começar a trabalhar nisso,
para poder apresentar Kevin ao meu robô.
(Risos)
(Sons de robô)
(Risos)
Mas não era esse tipo de robô que meu pai tinha em mente.
(Risos)
Veja, ele tinha uma empresa de cromagem,
e tinham que mover peças pesadas de metal de um tanque para outro.
Então ele precisava de um robô industrial como este,
que fizesse o trabalho pesado.
Mas meu pai também não entendeu direito o tipo de robô que ele queria.
Nós trabalhamos nisso por anos,
mas isso era nos anos 70, e a tecnologia disponível na época para amadores
não havia chegado lá ainda.
Meu pai continuou fazendo esse tipo de trabalho à mão.
E, alguns anos depois,
ele foi diagnosticado com câncer.
Veja você,
o que o robô que tentávamos construir estava dizendo a ele
não era nada sobre o trabalho pesado.
Era um aviso
sobre sua exposição a produtos tóxicos.
Ele não percebeu naquela época,
e teve leucemia.
E morreu com 45 anos.
Fiquei arrasado.
E nunca esqueci do robô que tentamos construir.
Quando estava na faculdade, decidi estudar engenharia, como meu pai.
Fui para Carnegie Mellon, onde consegui meu PhD em robótica.
Tenho estudado robôs desde então.
Quero contar para vocês sobre quatro projetos de robôs,
e como eles me inspiraram a ser um ser humano melhor.
Em 1993, eu era um jovem professor na USC,
e estava construindo meu próprio laboratório de robótica,
e esse foi o ano em que a Internet surgiu.
Lembro de meus estudantes me contando sobre ela,
e estávamos deslumbrados.
Começamos a brincar com ela,
e percebemos que poderíamos usar essa nova interface universal
para que qualquer um no mundo pudesse operar nosso robô.
Então em vez de fazer o robô lutar ou fazer trabalho industrial,
decidimos montar um canteiro,
colocar o robô no centro,
e o chamamos de Telegarden.
Colocamos uma câmera no braço do robô,
e escrevemos alguns scripts e software,
de forma que qualquer um poderia se juntar e, clicando na tela,
podia mover o robô ao redor e visitar o jardim.
Mas também desenvolvemos outro software
que permitia a sua participação, você poderia aguar o jardim remotamente.
E se você o aguasse algumas vezes,
te daríamos suas próprias sementes para plantio.
Era um projeto de engenharia,
e publicamos alguns artigos sobre o projeto desenvolvido,
mas também pensamos nele como uma instalação artística.
Ele foi convidado, depois do primeiro ano,
para o Ars Electronica Museum na Áustria,
para ser instalado na entrada.
Estou feliz em dizer que ficou lá, on-line, 24 horas por dia,
por quase nove anos.
Aquele robô foi operado por mais pessoas
do que qualquer outro robô na história.
Um dia,
recebi uma ligação de um estudante,
que me fez uma pergunta muito simples, mas profunda.
Ele disse: "Esse robô é de verdade?"
Todos assumiram que era,
e sabíamos que era, porque trabalhávamos com ele.
Mas eu sabia o que ele queria dizer,
porque seria possível tirar algumas fotos de flores em um jardim
e basicamente colocá-las em um computador,
assim pareceria ser um robô de verdade,
mas não seria.
E quanto mais eu pensava nisso,
não conseguia pensar em como poderíamos mostrar a diferença.
Na época recebi uma proposta para trabalhar aqui em Berkeley.
E, quando cheguei,
procurei por Hubert Dreyfus,
um renomado professor de filosofia.
Conversei com ele sobre isso, e ele disse:
"Esse é um dos problemas mais antigos e centrais da filosofia.
Remonta aos céticos e Descartes.
É a questão da epistemologia,
o estudo de como sabemos que algo é verdadeiro".
Começamos a trabalhar juntos,
e criamos um novo termo: "telepistemologia",
o estudo do conhecimento à distância.
Convidamos artistas, engenheiros e filósofos para escrever artigos,
e os resultados foram compilados nesse livro do MIT Press.
Graças a esse estudante,
que questionou o que todos assumiram ser verdade,
esse projeto me ensinou uma grande lição sobre a vida,
que é sempre questionar.
Agora, o segundo projeto que vou falar
nasceu do Telegarden.
Enquanto ele operava, meus alunos e eu ficamos interessados
em como as pessoas interagiam umas com as outras
e o que estavam fazendo com o jardim,
então pensamos:
e se o robô deixasse o jardim
e fosse para outro ambiente interessante?
Por exemplo, um jantar
na Casa Branca?
(Risos)
Como estávamos mais interessados no projeto do sistema
e na interface do usuário do que no hardware
decidimos que, em vez de um robô substituir um humano na festa,
teríamos um humano substituindo o robô.
Demos o nome de Tele-Actor.
Selecionamos uma pessoa,
alguém bem sociável e gregária,
que vestiria um capacete com vários equipamentos,
câmeras e microfones,
e uma mochila com acesso à internet.
A ideia era que ela iria
para um ambiente interessante e afastado
e, pela internet,
ela poderia compartilhar suas experiências com outras pessoas.
Elas veriam o que ela veria
e, mais importante, poderiam participar
interagindo entre si
e trazendo ideias sobre o que ela poderia fazer em seguida, e onde poderia ir,
e transmiti-las à Tele-Actor.
Assim tivemos a chance de levar a Tele-Actor
ao prêmio Webby em São Francisco.
Naquele ano, o apresentador era Sam Donaldson.
Pouco antes das cortinas se abrirem, tive 30 segundos
para explicar a ele o que faríamos.
Eu disse: "A Tele-Actor vai se juntar a você no palco.
Este é um projeto experimental,
as pessoas estão assistindo em suas telas,
temos câmeras e microfones envolvidos,
ela tem um fone de ouvido,
e pessoas do mundo todo estão dando dicas a ela sobre o que fazer em seguida".
E ele disse: "Espere aí.
Isso é o que eu faço".
(Risos)
Ele amou nossa ideia,
e quando a Tele-Actor subiu ao palco,
foi em direção a ele
e deu um beijão na boca dele.
(Risos)
Ficamos surpresos, não sabíamos que aquilo iria acontecer,
e ele foi ótimo, deu um abraço nela
e tudo funcionou perfeitamente.
Mas naquela noite, enquanto guardávamos tudo,
perguntei à Tele-Actor como os participantes decidiram
que ela deveria beijar Sam Donaldson?
E ela disse que eles não decidiram.
Ela contou que estava prestes a entrar no palco,
e os participantes ainda estavam decidindo sobre o que fazer,
então ela entrou no palco e fez o que pareceu mais natural.
(Risos)
O sucesso da Tele-Actor naquela noite
foi porque ela era uma ótima atriz.
Sabia quando confiar em seus instintos.
E esse projeto me ensinou outra lição sobre a vida, que é:
se estiver em dúvida, improvise.
(Risos)
O terceiro projeto nasceu da minha experiência
da época em que meu pai estava no hospital.
Ele estava fazendo quimioterapia,
e existe um tratamento associado chamado braquiterapia,
no qual minúsculas sementes radioativas são colocadas no corpo
para tratar tumores cancerígenos.
Como podemos ver aqui,
os cirurgiões inserem agulhas no corpo
para aplicar as sementes.
E todas essas agulhas são inseridas paralelamente.
É muito comum que algumas agulhas atinjam órgãos sensíveis.
Como resultado, as agulhas causam danos aos órgãos,
o que leva a trauma e efeitos colaterais.
Eu e meus estudantes pensamos:
e se pudéssemos alterar o sistema
para que as agulhas penetrem em ângulos diferentes?
Fizemos uma simulação,
desenvolvemos alguns algoritmos específicos e simulamos.
E pudemos demonstrar que poderíamos evitar esses órgãos
e, ainda assim, atingir os tumores com radiação.
Então estamos trabalhando com médicos do UCSF
e engenheiros do John Hopkins,
e construindo um robô
com um projeto específico, com várias articulações
que permitem que as agulhas sejam inseridas em vários ângulos.
Como vocês podem ver, elas conseguem evitar os órgãos
e ainda atingir as áreas necessárias.
Assim, questionando a premissa de que as agulhas deveriam ser paralelas,
esse projeto me ensinou uma importante lição:
quando seu caminho está bloqueado, desvie.
E o último projeto também tinha a ver com medicina robótica
e surgiu de um sistema
chamado robô cirúrgico da Vinci.
É um aparelho disponível comercialmente,
usado em mais de 2 mil hospitais em todo mundo.
A ideia é permitir que o cirurgião opere confortavelmente
em seu próprio campo de coordenadas.
Muitas das tarefas em uma cirurgia são rotineiras e tediosas, como dar pontos,
e frequentemente são realizadas
sob o controle específico do cirurgião.
Então o cirurgião fica cansado.
E estávamos pensando,
que se pudéssemos programar o robô para que ele pudesse fazer essas tarefas,
e assim liberar o cirurgião
para que ele possa focar tarefas mais complicadas
e diminuir o tempo da cirurgia;
e ainda se pudéssemos fazer com que o robô as fizesse mais rápido?
Não é fácil programar o robô para fazer coisas assim delicadas.
Mas meu colega Peter Abbeel, que está aqui em Berkeley,
desenvolveu uma série de técnicas para ensinar os robôs através de exemplos.
Ele fez robôs pilotarem helicópteros,
fazerem acrobacias lindas,
por meio de especialistas que os guiavam.
Então pegamos um desses robôs.
Começamos a trabalhar com Peter e seus estudantes.
E pedimos a um cirurgião para fazer uma tarefa,
com o robô.
Pedíamos ao cirurgião que fizesse seu trabalho
e gravávamos os movimentos do robô.
Um exemplo.
Vou usar o desenho de um oito como exemplo.
Aqui está o resultado, quando o robô...
esse três exemplos são o traçado do robô.
São muito melhores do que um novato como eu faria,
mas ainda está bagunçado e impreciso.
Então gravamos todos esses exemplos, esses dados,
e passamos por uma sequência de passos.
Primeiro usamos uma técnica chamada "dynamic time warping", ou DTW,
de reconhecimento de voz.
Isso nos permitiu alinhar todos os exemplos.
Então aplicamos o filtro de Kalman, uma técnica da teoria de controle,
que nos permitiu analisar o ruído estatisticamente
e extrair a trajetória desejada que está por trás delas.
Pegamos aquelas demonstrações humanas, todas com ruídos e imperfeições,
e deduzimos uma trajetória das tarefas
e uma sequência de controle para o robô.
Então executamos isso no robô
e observamos o que acontecia,
ajustamos os controles
usando uma série de técnicas chamada aprendizado iterativo.
Então aumentamos um pouco a velocidade.
Observamos os resultados, ajustamos os controles mais uma vez,
e observamos o que acontecia.
Fizemos isso várias vezes.
E aqui está o resultado.
Esta é a trajetória inferida,
e aqui está o robô, se movendo na velocidade de um humano.
Aqui, quatro vezes a velocidade de um humano.
Aqui sete vezes.
E aqui está o robô operando dez vezes mais rápido que um humano.
Fomos capazes de fazer com que o robô fizesse uma tarefa delicada,
como uma tarefa em uma cirurgia,
dez vezes mais rápido que um ser humano.
Então esse projeto também,
por conta de seu envolvimento prático e aprendizado
repetindo uma tarefa várias vezes,
também tem uma lição, que é:
se você quer fazer algo bem feito,
não existe substituto para praticar, praticar e praticar.
Essas são as quatro lições que aprendi dos robôs ao longo dos anos.
E a robótica se tornou muito melhor ao longo dos anos.
Hoje, estudantes do colegial constróem robôs,
como o robô industrial que eu e meu pai tentamos construir.
Mas...
Agora eu tenho uma filha,
chamada Odessa.
Ela tem oito anos.
E ela também gosta de robôs.
Talvez seja algo de família.
(Risos)
Gostaria que ela tivesse conhecido meu pai.
E agora posso ensiná-la como as coisas funcionam,
e podemos fazer projetos juntos.
E me pergunto que tipo de lições ela tirará deles.
Robôs são as mais humanas de nossas máquinas.
Eles não podem resolver todos os problemas do mundo,
mas acho que eles têm algo importante a nos ensinar.
Convido a todos
a pensar sobre as inovações em que estão interessados,
as máquinas que vocês desejam.
E pensar no que elas estão te dizendo.
Porque tenho um palpite de que muitas inovações tecnológicas,
os aparelhos que sonhamos,
podem nos inspirar a sermos melhores seres humanos.
Obrigado.
(Aplausos)