Ciencia

Robots para servirnos

La robótica social trata de crear máquinas con las que podamos tratarnos de tú a tú. Algo tan trivial como servir copas supone un complejo problema de interacción.

La interacción social es la asignatura pendiente de los androides.

La interacción social es la asignatura pendiente de los androides. Reuters

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Lo bueno que tiene la ciencia ficción es que todo es posible: podemos teletransportarnos, luchar con sables láser o volar a través del hiperespacio, logros inalcanzables para la ciencia real. Todo es posible, excepto tal vez una cosa: conseguir que los robots dejen de comportarse como robots. Incluso en las películas que nos presentan robots indistinguibles de los humanos -como en las ya clásicas Alien, Inteligencia Artificial o Terminator- estas perfectas máquinas fracasan estrepitosamente en su relación con los humanos. No son como nosotros.

De hecho, el de la delicada interacción con las personas ha sido quizá el aspecto de los robots que más juego ha dado a la ciencia ficción. El bioquímico y escritor Isaac Asimov es hoy recordado sobre todo como el creador de las tres leyes de la robótica, que trataban de establecer unas normas de comportamiento en la relación de los robots con los humanos. Pero no basta con que no nos hagan daño: David, el robot de Inteligencia Artificial interpretado por Haley Joel Osment, se esforzaba en actuar como un niño de verdad para complacer a su madre adoptiva, y sólo conseguía acentuar aún más que en realidad no lo era.

Lo cual resulta frustrante si tenemos en cuenta que, desde que el robot es robot, hemos acariciado el sueño de que algún día estas máquinas nos liberarán de los trabajos más tediosos, como las tareas del hogar. El aspirador Roomba de la compañía iRobot es el único aparato de servicio doméstico en el mercado que se ha abierto paso hasta el Salón de la Fama de los Robots, creado en 2003 por la Universidad Carnegie Mellon (EEUU). Pero Roomba, aunque sofisticado, solo aspira; y aún está muy lejos de parecerse a C3PO. Suponiendo el progreso de la tecnología, ¿cómo podremos confiar en que un ayudante artificial nos asistirá en nuestra vejez si es un completo inepto social, capaz incluso de asesinarnos al menor conflicto en sus órdenes, como HAL 9000 en la odisea espacial de Kubrick?

Cortesía robótica

El problema no ha pasado inadvertido a los científicos. De hecho, la denominada robótica social es una disciplina en rápido crecimiento. Uno de sus creadores es Tony Belpaeme, profesor de Robótica y Sistemas Cognitivos en la Universidad de Plymouth (Reino Unido). Belpaeme opina que los robots de la ficción son perfectamente capaces de captar e interpretar nuestras señales sociales; el problema es que no reaccionan como quisiéramos: "Sus objetivos son diferentes a los de la gente", señala el experto a EL ESPAÑOL.

En cambio, otra cosa es la realidad. Belpaeme admite que nuestros robots de hoy no se acercan siquiera a ese grado de desarrollo de la ciencia ficción: "Los actuales aún son muy deficientes socialmente; aunque estamos haciendo buenos progresos, todavía no pueden interpretar correctamente lo que sucede en el ambiente social". Escuchan y descifran, pero no entienden. Ven y registran, pero no comprenden qué está sucediendo. "Así que su interpretación del mundo social es limitada y, debido a ello, sus respuestas sociales son a menudo inadecuadas", dice Belpaeme.

Aunque estamos haciendo buenos progresos, todavía no pueden interpretar correctamente lo que sucede en el ambiente social

Por el momento, a lo más que podemos aspirar es a disponer de robots sociales que se desenvuelvan bien en ambientes cerrados; por ejemplo, en la entrada a un hotel. "Pero no esperes que el robot haga nada más que dar la bienvenida a los visitantes y dirigirlos hacia la recepción", apunta Belpaeme. Esta idea ya ha tomado forma en iniciativas como el proyecto Robocepcionist de la Universidad Carnegie Mellon. Pero si hay un escenario en el que las señales sociales y el lenguaje corporal son especialmente importantes, sin el formalismo de la recepción de un hotel, es sin duda uno de nuestros lugares favoritos: el bar.

La interacción cliente-camarero nos parece simple porque está incardinada en nuestro aprendizaje social. Pero lo cierto es que su complejidad es mucho mayor de lo que imaginamos. Los clientes no siempre nos dirigimos al camarero con una frase como "por favor, desearía pedir una bebida", ni él o ella siempre nos responde con un "gracias, he comprendido su orden". Gestos, lenguaje corporal, contacto visual y complicidad forman parte de nuestra experiencia en el bar. Y si todo esto es sencillo para cualquier humano, en cambio para un robot es un infierno social.

El camarero perfecto

Con el propósito de afrontar este reto, en 2011 una veintena de investigadores de cinco instituciones científicas y tecnológicas de Alemania, Reino Unido y Grecia se aliaron con un objetivo: crear un camarero robótico. Así nació el proyecto JAMES. El nombre tal vez recuerde a un mayordomo de la Inglaterra victoriana, pero es en realidad el acrónimo de Joint Action for Multimodal Embodied Social Systems (Acción Conjunta para Sistemas Sociales Multimodales Personificados), un proyecto coordinado por la Universidad de Edimburgo y que cuenta con el apoyo financiero de la Unión Europea.

Según explica a EL ESPAÑOL Ron Petrick, coordinador científico del proyecto, "el objetivo principal era explorar el papel de la interacción social en escenarios orientados al servicio en los que participan robots". Para ello el ejemplo del bar era muy propicio, ya que "muchas de las habilidades de un camarero son indicativas de las que un robot necesitaría en cualquier tarea de servicio; por ejemplo, imagina una tienda de bocadillos", expone Petrick.

Para que JAMES pudiera actuar de una manera socialmente adecuada, debía ser capaz de interpretar correctamente las indicaciones que hacemos los humanos cuando nos acercamos a la barra de un bar con intención de pedir una bebida; cosas como nuestra proximidad, la posición y el ángulo de nuestro cuerpo, la orientación de nuestra cara, la dirección de nuestra mirada, o nuestras palabras o ausencia de ellas. Así que, en primer lugar, los investigadores debían analizar y documentar todos esos comportamientos humanos con el fin de incorporarlos a la programación del robot.

Lenguaje corporal

De ello se encargó el Grupo de Psicolingüística de la Universidad de Bielefeld (Alemania), dirigido por Jan de Ruiter. Los investigadores visitaron pubs y discotecas en tres ciudades europeas para grabar en vídeo cómo los clientes captaban la atención de los camareros en la barra. Los resultados, publicados en 2013 en la revista Frontiers in Psychology, demostraron que no es una cuestión trivial; por ejemplo, menos de uno de cada 25 clientes gesticulaba para avisar al camarero. Lo habitual era acercarse directamente a la barra y buscar con la mirada a un miembro del personal. Según resume a EL ESPAÑOL el coautor del estudio Sebastian Loth, "JAMES debía guiarse por estas dos señales básicas".

Uno de los problemas a resolver era que el robot, además de aprender las señales adecuadas, debía saber cuándo ignorar otras. "Descubrimos que algunas señales pueden confundir más que ayudar", afirma Loth. El investigador cita un caso: para un robot que oye unas palabras, puede ser difícil saber quién las ha pronunciado, si hay varias personas presentes. "Si el robot escucha 'hasta luego' y también a un cliente pidiendo una bebida, habría un conflicto que se evita atendiendo a la señal relevante, que es el lenguaje corporal".

JAMES en acción.

JAMES en acción. Frontiersin.org

Otro ejemplo es la señal visual. Imaginemos que llegamos al bar con urgencia de ir al baño, y al pasar por la barra pedimos una cerveza. Un camarero humano nos la servirá mientras estamos en el aseo. Para el robot, en cambio, si no puede vernos es que hemos dejado de existir, por lo que no hará nada.

Con toda esta información, los responsables del proyecto avanzaron un paso más: situaron a personas reales a los mandos, con el fin de que sus acciones pudieran guiar el aprendizaje de JAMES. Los científicos reclutaron a un grupo de voluntarios para manejar el robot a distancia desde el laboratorio en Bielefeld, mientras JAMES atendía a los clientes en su propio bar simulado en Múnich, sede del Instituto Fortiss, que se ha encargado de la construcción y programación. Los participantes recibían las señales del entorno a través de JAMES y debían obrar en consecuencia, interactuando con dos clientes al mismo tiempo y eligiendo entre las acciones que formaban parte del repertorio del robot.

C3PO, un sueño aún lejano

Los resultados del experimento se han publicado ahora en la revista Frontiers in Psychology. La investigación, dice el estudio, "puede revelar estrategias para mejorar las interacciones humano-robot", lo que logrará que el desempeño de la máquina sea "más robusto, humanizado y por tanto más predecible y agradable para sus usuarios". Las ventajas de un camarero robótico son evidentes: nunca se equivoca ni olvida la comanda y tampoco permite que nadie se cuele, ya que memoriza a la perfección el orden en que han llegado los clientes.

Pero tranquilos: que ningún camarero piense que las máquinas van a quitarle su empleo, al menos por ahora. El proyecto JAMES ha cumplido sus objetivos y ha terminado. "Hay muchas tareas que los camareros humanos realizan y que no hemos analizado, por ejemplo, vaciar botellas, mezclar bebidas complicadas, recoger el dinero, charlar... Así que no creo que James vaya a reemplazar a tu camarero local en un futuro próximo", sugiere Petrick. Loth aclara que sus resultados sí podrán incorporarse a sistemas ya existentes, como las máquinas expendedoras. "La elegancia de las señales sociales es que adaptamos el sistema al usuario, en lugar de explicarle cómo conseguir que funcione", concluye.

En resumen, la robótica social está alcanzando logros notables. Según Belpaeme, "los robots sociales dependen enormemente del progreso en inteligencia artificial, y dado que esta avanza muy deprisa, se beneficiarán de ello". Otra cosa es la posibilidad de llegar a disponer de nuestro propio C3PO que nos ayude en todo lo que necesitemos. Para Belpaeme, este sueño aún queda lejos. Y lo ilustra con una imagen muy descriptiva: "Puedo usar mi ordenador para buscar información, escribir correos... Pero no para cocinar tortitas".