Ustvarjam robote, ki bodo gradili mesta: Robotika o svetu prihodnosti
Prejšnji teden, razvoj ruske robotike Maria Yablonina Po Dezeenu je leta 2016 dosegel prvih deset futurističnih projektov - eno izmed najbolj priljubljenih publikacij o oblikovanju. Diplomantka Moskovskega inštituta za arhitekturo in magistrski program ITECH v Stuttgartu sta ustvarila mini-robote za svoj mojstrski projekt, ki lahko iz navojev tkajo lahke viseče strukture. Zdaj Maria nadaljuje študij: po diplomi na univerzi je vstopila v umetniško rezidenco Autodesk Pier 9, nato pa je začela delati na doktorski disertaciji na Inštitutu za računalniško oblikovanje (ICD) v Stuttgartu. V prihodnosti se lahko tehnologija, s katero dela Maria, uporabi za ustvarjanje velikih inženirskih struktur, kot so mostovi.
Gradbeni roboti so nova tehnologija, ki jo uporablja le nekaj univerz po vsem svetu, vključno z ITECH v Nemčiji, IAAC v Španiji, ETH v Švici in SCI-Arc v ZDA. V prihodnosti bodo roboti pospešili gradnjo in pomagali graditi hiše tudi v najtežjih pogojih. Nekateri arhitekti na primer predlagajo uporabo strojev za gradnjo domov na Marsu. Na predvečer svojega predavanja v Moskvi nam je Maria povedala o nedavnih projektih, delu na tradicionalno "moškem" področju in prihodnosti avtomatizacije.
Vem, da si delal kiparstvo.
Po drugem tečaju na Moskovskem inštitutu za arhitekturo in arhitekturo sem dobil službo v Media Art Lab, organizaciji, ki se je takrat ukvarjala z umetniškim programom Moskovskega filmskega festivala. Še vedno ne razumem, zakaj so me vzeli: imel sem dvajset let in ničesar nisem razumel v umetnosti, vendar sem bil povabljen, da delam kot razstavni arhitekt. Izdelal sem razstavo za MMOMA v Yermolaevskem prometnem pasu in od takrat smo sodelovali z njimi.
Sčasoma sem imel povezavo, projekti so začeli padati v moje roke. Spoznal sem veliko umetnikov in nekoč sem naletel na tekmovanje za mlade kiparje, ki ga je organizirala galerija "Start" pri Winzavodu. Bilo je potrebno oblikovati skulpturo iz kovine, zato sem se odločil, da se prijavim. Nič nisem računala, toda moj projekt "ena proti ena" je zmagal in skulptura je bila narejena v veliki ladjedelniški tovarni v Moskvi. S pomočjo orodij za merjenje krajine sem za mene prepoznala velikost pomembne geografske točke in jo reproducirala s kovinskimi listi po klasični arhitekturni metodi slojne topografske podobe, vendar sem izbrala lestvico 1: 1.
Kaj je bil ta kraj?
Nikomur ne povem o tem. Smisel projekta je bil, da sem poročal, da je to geografska točka, ki je za mene zelo pomembna, toda katero nisem rekla. Zanimivo mi je bilo razkriti malo, vendar ne pisati dnevnik, ampak predstaviti novo reproducirano krajinsko površino za pridobivanje novih doživetij - lahko se sprehodimo po skulpturi.
To je bila prva izkušnja ustvarjanja tako velikega objekta. Šel sem v tovarno in delavci so me gledali s čudnimi očmi - 20-letna deklica jim je povedala, kaj naj delajo. Nato sem skupaj z nemškim arhitektom Wernerjem Sobekom v parku Gorky postavil instalacijo »Izginjajoča stena«. To je bilo tekmovanje Goethejevega inštituta, ki je potekalo med mojo skupino na Moskovskem inštitutu za arhitekturo in arhitekturo: moral se je izvesti projekt, ki je pokazal medsebojno razmerje med Rusijo in Nemčijo. Naredili smo velik lesen okvir, znotraj katerega je bila transparentna oblika. V njej so bile vstavljene majhne lesene kocke, od katerih je vsaka vsebovala citat znanega nemškega avtorja s prevodom v ruščino. Gledalci so lahko te kocke pobrali kot spominke. Postopoma se je zid, ki se je na odprtini zdel monoliten, začel zbledeti in postal pregleden do konca razstave. In potem se je moja umetniška karijera končala tako hitro, kot se je začelo.
Zakaj ste se odločili zgraditi robota, ki tka mrežo?
Na splošno sem že imel izkušnje z ogljikovimi vlakni, steklenimi vlakni in materiali iz filamentov. Poleg tega sem malo raziskal, kako tkati splet. Za njim sem spoznal, da bi me zanimali mobilni roboti. Želel sem razumeti, kako lahko majhni roboti ustvarjajo velike strukture, ker so v bistvu roboti več tistih objektov, ki jih gradijo. Mislil sem, da so majhni mobilni roboti in vlakneni materiali dobro združeni, skupaj pa vam omogočajo, da ustvarite naprave, ki lahko delajo na velikih prostorih - lahko "blokirate" prostor z eno nitjo.
Začel sem raziskovati gibanje mobilnih robotov - robotov z nogami, kolesi, kvadkopterji itd. Eksperimentiral sem z različnimi konfiguracijami niti in ugotovil, da bi bilo zanimivo zgraditi univerzalni robot za urbano okolje - želel sem, da bi se pritrdil na fasade zgradb in ustvaril še en sloj arhitekture v že obstoječem okolju, namesto da bi se gradil iz nič.
In zakaj splet?
Med študijem na magistratu smo morali opraviti raziskavo na temo, povezano z biologijo. Ne spomnim se, zakaj so me pajki tako zanimali. Verjetno zato, ker so majhna bitja, ki gradijo velike in geometrijsko kompleksne strukture. Osredotočil sem se na tiste vrste pajkov, ki tkajo tridimenzionalno mrežo, namesto standardne spiralne mreže; to so insekti, ki so se prilagodili življenju v človeških razmerah in jih je mogoče najti v vsaki kleti. Ustvarjajo kompleksno geometrijo okoli preprostih kvadratnih oblik - v kotu ali med stenami. Dejansko gre za novo arhitekturo znotraj obstoječe strukture. Večina sodobnih stavb je pravokotna, zanimala me je kombinacija kompleksne spletne geometrije in zelo preproste geometrije njegove opažne konstrukcije.
Tak robot lahko naredi nekaj velikega - na primer, tkanje mostu?
V trenutni fazi raziskav ta tehnologija deluje samo v notranjosti, ni zaščite pred vremenskimi razmerami. Rad bi, da roboti delujejo v zaprtih prostorih (na primer pri izdelavi pohištva) in v urbanem okolju. Lahko si predstavljamo, da lahko več takih robotov nekaj utira za javne prostore, kot so tende za festival. Tako da se lahko roboti takoj po tem, ko struktura ni več potrebna, odlepijo, sestavijo v kolute in transportirajo na drugo mesto. V tem primeru se vsakokrat, ko se ustvari struktura na novi lokaciji, geometrija spremeni, odvisno od tega, katere stene so dostopne in kako so fasade zgrajene. Hkrati je zanimivo, če pogledam daleč v prihodnost in preučim, kako se takšne rešitve lahko uporabijo pri gradnji mostov in drugih resnih inženirskih objektov.
Ali kdo drug počne kaj takega?
Za mobilne robote sem se začel zanimati zahvaljujoč projektu Minibuilders Petra Novikov in njegovih sodelavcev na IAAC. Zdaj mnogi znanstveniki in arhitekti, vključeni v robotiko, so radi industrijskih robotov in plačajo malo pozornosti na nekaj drugega.
Zdi se mi, da so vse sodobne raziskave industrijskih robotov zelo zanimive, vendar pa je treba vzporedno razviti tudi druge vrste naprav - na primer robote, ki so posebej zasnovani za gradnjo. Želim se premakniti v to smer in morda povezati take robote z drugimi obstoječimi stroji in uporabiti več različnih vrst naprav, ki delujejo skupaj v isti proizvodnji.
Obstajajo raziskovalci, ki se ukvarjajo s quadrocopterji z uporabo niti. Pri zadnji demonstraciji trije ali štirje aktivni kvadkopterji medsebojno delujejo v prostoru in gradijo iz desetih debelih vrvi preprost most, ki vzdržuje človeka. Na splošno se mobilnih robotov ne ukvarja toliko institucij, kot bi si želel. To je relativno nova tema v arhitekturi.
V vašem projektu Autodesk združujete industrijske in mobilne robote. Imajo popolnoma različne naloge.
Zanimivo mi je bilo zgraditi sistem - z vidika elektronike in programske opreme - dveh zelo različnih strojev, ki lahko obstajata v istem prostoru. En stroj je industrijski robot, drugi je bolj DIY. Bilo je potrebno ugotoviti, kako najdejo lokacijo drug drugega. V primeru mobilnega robota je treba napovedati, kje se nahaja, kateri senzorji naj se uporabljajo, tako da lahko stroji v okviru programiranja komunicirajo, kako organizirati zaporedje dejanj za vsako napravo in tako naprej.
Če sem iskren, še vedno ne razumem, kako bom uporabljal sistem, in v tem smislu je projekt zelo drugačen od prejšnjega, ker sem bil že od samega začetka jasen cilj, na katerega grem. Tu sem si zastavil nalogo, da zgradim sistem, ki je dovolj prožen, da se lahko drugače uporablja v mojih raziskavah. Zanimivo mi je bilo, da simuliram situacijo, ko te stvari, ki jih en stroj ne more storiti, teoretično naredijo dve ali tri. Mislim, da bom iskal uporabo tega sistema z bolj specifičnimi stvarmi. Na primer, zamislite si lahko situacijo, v kateri industrijski robot opravlja tiste naloge, ki zahtevajo visoko natančnost in visoko nosilnost, medtem ko mobilni robot vzame material ali ga premakne iz kraja v kraj.
Kako bo robotizacija spremenila našo bližnjo prihodnost?
Poskušam trezen pogled na trenutne razmere - na primer, na Uber, ki je pred kratkim izdal prvi avtonomni taksi. Vidim veliko težav v smislu zakonodaje in ekonomije, ki jih bo težko rešiti. Na primer, če bodo jutri vsi ljudje, ki sodelujejo pri prevozu in prevozu, zamenjani z avtonomnimi avtomobili, se bo pojavil velik rez brezposelnega prebivalstva in vse bogastvo, ki je bilo razdeljeno med določen odstotek delovne sile, se bo osredotočilo v žep enega podjetja.
Zdaj se avtomatizira veliko poklicev, povezanih z logistiko. Raziskave na področju umetne inteligence so v zadnjih letih daleč napredovale in poznam veliko število področij, na katerih se je zaradi nove programske opreme zmanjšalo število ljudi, potrebnih za opravljanje nalog. Zdi se mi, da je to velik problem, ki se mu ne posveča dovolj pozornosti, in če se ga ne obravnava nujno, potem ni jasno, kako bomo živeli.
In kaj z njim?
Podpiram zamisel o uvedbi osnovnega dohodka. Če si predstavljamo, da neka družba išče programsko opremo ali elektroniko, ki avtomatizira določeno industrijo, potem bi moral biti dobiček, ki ga ta družba prejme od novih tehnologij, delno razdeljen med prebivalstvo. V nasprotnem primeru smo prišli do situacije, ko celo tista majhna sredstva, ki jih zdaj prejmejo delavci, spadajo v žep korporacij, kar je zelo strašno.
In kmalu bodo roboti začeli pomagati pri gradnji hiš?
V zadnjih letih je bilo veliko zanimivih projektov: na primer, BIG gradi nov Google sedež s pomočjo industrijskih robotov. Zaenkrat je vse to zelo drago, vendar bo po mojem mnenju v desetih do dvajsetih letih postalo cenejša in bolj skupna tehnologija. Težava je v tem, da za vsak projekt potrebujete posebne rešitve - vsaka zgradba zahteva določen sistem. Mogoče jih bomo v prihodnosti lahko sestavili iz modulov, ki jih lahko kupite v trgovini, kot je IKEA ali v najemu. Toda doslej obstaja težava pri financiranju. Pametni telefoni so bili tudi zelo draga tehnologija, toda takoj, ko je postala možna masovna proizvodnja potrebnih komponent, je vse postalo zelo poceni in zdi se mi, da se lahko ista stvar zgodi z roboti.
Torej, kaj se bo zgodilo enako kot pri avtomobilski industriji?
Mislim, da še ni, ker so na našem področju ti procesi počasnejši. Upam, da bodo v času, ko se bo avtomatizacija dotaknila gradbenega trga, že prišlo do rešitev, ki bodo pomagale v boju proti brezposelnosti.
Kako se počutite na območju, ki je še vedno zelo "moški"?
Srečal sem se s številnimi situacijami, v katerih so mi rekli: "Počakaj, delaš na robotih? Ti si dekle!" In to so bili moji kolegi, ki so delali na istem področju. V vsakdanjem življenju slišim podobne stvari tudi od sorodnikov in znancev. In to je seveda ovira, ki jo je težko premagati. Zdaj sem zelo vesel, da začnem delati na doktoratu, ker zdaj lahko vplivam na druge. Zdaj sem v položaju, da me bodo bolj poslušali.
Med delom v Autodesku v San Franciscu se je neenakost počutila veliko manj. Seveda pa razumem, da sem bil v San Franciscu v takem mehurčku v mehurčku: delal sem v Autodesk Pier 9, kjer je vse na splošno dobro, podpirajo vse manjšine in verjamejo v strpnost. V nemškem akademskem okolju je neenakost med spoloma še vedno zelo občutljivo vprašanje. Na akademiji je veliko več moških, kar vpliva na plače in odnos. V zadnjih nekaj letih je prišlo do pozitivnih sprememb, vendar je ideal še vedno zelo daleč.
Kako lahko popravim to situacijo?
Želim verjeti, da je eden od razlogov za mizoginijo bolj nevednost in nevednost kot zavestna izbira. Zdi se mi, da bi morali o tem bolj aktivno govoriti. Dobro bi bilo, če bi imel prostor, v katerem bi se lahko na primer pritožil nad nekaterimi težavami glede spola. Glavna težava je, da tudi mnogi izobraženi in visoko rangirani ljudje nimajo znanja na tem področju. Ne razmišljajo o tem in za njih to ni problem. Obstaja diskurz, o tem govorimo, vendar to ni dovolj.
Kaj bi radi naredili v prihodnosti: roboti ali kaj drugega?
To je zelo težko vprašanje. Medtem ko bom nadaljeval z raziskavami, se bom ukvarjal z mobilnimi roboti in medvrstnimi interakcijami robotov. Upam, da ko bom dokončal doktorsko delo, bodo nove možnosti, da ostanem v tem okolju - ne nujno na akademiji - bi bilo super delati v podjetniškem laboratoriju.
Želim ustvariti univerzalni modularni sistem, ki bo pomagal reševati različne probleme. Na primer, ko potrebujete kvadrokopter, mobilni robot in robotsko konstrukcijo, lahko delate z njimi, in ko se vaše naloge spremenijo, boste uporabili isti sistem, toda kombinirali boste module drugače. Medtem ko razmišljam o profesionalni opremi, bi bilo zanimivo videti podobne sisteme, ki se uporabljajo za domače projekte.
fotografije: Maria yablonina