Jak se roboti učí rozumět lidem a spolupracovat s nimi

Karla Stepanova
CIIRC CVUT CZ

Popis projektu: 

Roboti se stále častěji objevují v prostředích, která byla dříve vyhrazena výhradně lidem – v dílnách, domácnostech, nemocnicích i veřejném prostoru. Aby zde mohli smysluplně fungovat, nestačí, aby byli přesní a bezpeční. Musí se dokázat přizpůsobit lidem, porozumět jejich záměrům a učit se nové úlohy přímo v reálném prostředí. Tato přednáška se zaměřuje na to, jak roboti získávají schopnost spolupracovat s člověkem. Ukážeme, jak se mohou učit nové úlohy nikoli klasickým programováním, ale prostřednictvím lidských demonstrací, průběžné zpětné vazby a společné interakce. Klíčovou roli přitom hraje schopnost robota chápat své okolí – rozpoznat objekty, jejich vztahy a změny v prostředí – a propojit tyto informace s probíhající činností. Zásadní součástí spolupráce je také porozumění samotnému člověku. Robot se musí naučit odhadovat lidské záměry, reagovat na různé styly práce a přizpůsobovat své chování individuálním potřebám uživatele. Jinak spolupracuje s expertem, jinak s dítětem nebo s člověkem, který se s robotem setkává poprvé. Představíme, jak lze lidské chování a očekávání modelovat tak, aby spolupráce byla plynulá, srozumitelná a bezpečná. Na konkrétních příkladech z aktuálního výzkumu ukážeme, jak kombinace klasických robotických metod a moderní umělé inteligence umožňuje vytvářet flexibilní a adaptivní robotické systémy. Cílem tohoto výzkumu jsou roboti, kteří se dokáží učit od lidí, rozumět kontextu své činnosti a fungovat jako přirození spolupracovníci v každodenním světě.

Krátké bio: 

I am an interdisciplinary researcher specializing in developmental and cognitive robotics with a focus on how humans acquire language, communicate, and learn novel tasks. In my work, I develop robots that leverage insights from human cognition to learn efficiently, interpret multimodal human commands, and adapt to unfamiliar circumstances. By advancing the ability of robots to comprehend their environments and interact seamlessly with people, I aim to bridge the gap between human and robotic understanding. The ultimate goal of my research is to enable trustworthy and efficient human-robot collaboration, with impact in areas such as small-batch manufacturing and assistance in home/eldercare environments. Methodologically, my work employs self-supervised learning, optimization techniques, and hierarchical probabilistic models to capture processes of learning,

knowledge acquisition, and task execution. I lead the Robotics Perception Group (ROP). Beyond research, I believe that sharing our research with society is an essential part of being a scientist. Scientific results don’t have to make an impact only once they turn into new technologies—they can also bring people joy, new insights, or a spark of curiosity. I enjoy taking part in outreach events, contributing to public communication through social media and supporting diversity in science, with particular emphasis on empowering women in science and engineering.

S jakou fiktivní postavou se nejvíc ztotožnujete a proč?

Nemohu říct nejvíce, ale jedním z nich by byl Martin Eden od Jacka Londona. Ta nekonečná bezbřehá touha hledat smysl života, přitom narážet na různá společenská úskalí, který člověk nemůže jednoduše pochopit. Individuální boj, velká pracovitost, nasazení, přitom velká naivita a zklamání z toho, že svět není smysluplný, jednoduchý ani férový. Hrdost, které se neumí pustit ani ve chvíli, kdy mu to škodí. Další postavou, se kterou se částečně ztotožňuji, je Christopher McCandless z knihy Into the Wild. Fascinuje mě jeho touha opustit společenské struktury, peníze a očekávání ostatních a vydat se poznávat svět a hledat sám sebe a nenechat se strhnout nedůvěrou a odrazováním okolí. Je v tom určitá svoboda, ale zároveň i samota a naivita podobná té, kterou má Martin Eden. Obě postavy jsou ale semi-fiktivní, tak nevím, zda se to počítá :-).