Robô recém-desenvolvido pode tocar bateria, ouvir e aprender

Parece simples: o robô ZRob, uma pequena máquina facilmente colocada sobre uma mesa, segura uma baqueta e bate um tambor. Na realidade, é tudo menos simples. O braço de ZRob tem uma pegada flexível, assim como o pulso humano. Possui também uma inteligência artificial (IA) que o ajuda a otimizar seus movimentos.

Se você juntar vários ZRobs, eles poderão tocar tambores, o que requer movimentos muito finos. Eles também podem tocar ritmos totalmente diferentes daqueles que os humanos conseguem alcançar, mas com um toque de sensibilidade humana.

“Jogando juntos, os robôs encontrarão um padrão diferente de todo o resto”, diz Mojtaba Karbasi. Ele desenvolveu o ZRob como parte de uma tese de doutorado no Centro RITMO para Estudos Interdisciplinares em Ritmo, Tempo e Movimento, Universidade de Oslo. Karbasi defenderá sua dissertação em 29 de novembro.

Uma abordagem bioinspirada

Os humanos ainda gerenciam diversas tarefas melhor que os robôs. Os humanos são muito mais complexos. Por exemplo, podemos ver um copo d’água, estimar seu peso e assim levantá-lo sem derramar.

“Os humanos falam, movem-se e tocam coisas. Temos vários sentidos e podemos agir de acordo com o que sentimos com movimentos adaptados. As máquinas não podem fazer isso”, diz Alexander Refsum Jensenius, professor da RITMO e supervisor de Karbasi.

Ele acredita que as máquinas terão que se tornar multimodais, ou seja, ter mais sentidos, se quiserem interagir bem com as pessoas no futuro. Karbasi tinha isso em mente e usou a chamada abordagem bioinspirada ao desenvolver o ZRob e o modelo de IA que o acompanha.

Semelhante a um pulso humano

“Não estamos tentando copiar um ser humano, mas sim tomar o corpo humano como ponto de partida. A robótica musical é uma forma controlada de trabalhar com isso. Não tem consequências potencialmente perigosas”, diz Jensenius.

Uma das coisas que torna ZRob mais humano é o seu braço. Duas molas – uma de cada lado – dão ao braço um pouco da flexibilidade do pulso.

As molas e a IA tornam o robô adaptável, uma característica importante ao bater uma pele em movimento.

ZRob tem dois sentidos: ele escuta e pode sentir onde está seu braço.

O corpo do robô molda o comportamento

Karbasi explica que as molas nas diversas versões do ZRob são de tamanhos diferentes. A IA ajuda cada robô a encontrar seu comportamento.

“Se um robô está tentando executar um golpe duplo, ele quer encontrar os parâmetros de ação corretos para executá-lo. Se você alterar as molas, o comportamento também mudará. O corpo robótico ajuda a moldar o comportamento”, diz Karbasi. .

Se vários robôs tocarem simultaneamente, você poderá ouvir ritmos que os humanos não conseguem tocar.

“Diferentes características físicas moldam completamente a produção. É como uma peça de piano tocada por quarenta dedos – imprevisível e é difícil para os humanos imaginar como foi produzida.”

Ele não acredita que esse tipo de música possa tocar as pessoas da mesma forma que a música tocada humanamente. Mesmo assim, ele acredita que seus robôs podem inspirar músicos.

“Um robô que imita precisamente o comportamento humano não é inspirador. Então os humanos poderiam fazer o mesmo, ainda melhor. No entanto, se conseguirmos criar robôs que tragam um pouco de humanidade para dentro deles, mas que sejam únicos em sua maneira, isso inspirará muito mais. “, diz Karbasi.

Também abre novas possibilidades; ele acrescenta e menciona os robôs recém-desenvolvidos da empresa Boston Dynamics: Os robôs se parecem com humanos, mas têm uma maneira diferente de se levantar e podem até girar a parte superior do corpo em 360 graus.

Jensenius acredita que o ZRob é interessante para os músicos, pois consegue criar novos tipos de ritmos e tocar mais rápido do que os humanos.

Além disso, pode ser uma ajuda prática.

“Se você toca violão e canta, pode conseguir um robô de bateria para tocar com você. Se você é um baterista que perdeu um braço, pode usar um robô como substituto”, diz Jensenius.

A pesquisa também tem um alto valor de transferência, segundo Jensenius.

“Se conseguirmos criar robôs de bateria complexos que detectem e adaptem seu comportamento de acordo, estaremos mais perto de criar robôs que possam realizar outros tipos de ações, como levantar um copo d’água ou cortar um pepino sem problemas”.

Karbasi também publicou vários artigos sobre ZRob, e algumas de suas pesquisas mais recentes foram publicadas na revista Fronteiras em robótica e IA.

Fornecido pela Universidade de Oslo