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Pesquisa da Unicamp com robôs jogadores de futebol traz avanço em inteligência artificial

Robô humanoide desenvolvido na Unicamp tem 1,10 m de altura (Foto: Esther Luna Colombini/Arquivo pessoal)

Reconhecer o campo e os adversários, criar estratégias, correr, driblar, chutar e acertar o gol. Tarefas simples para humanos em uma partida de futebol, mas complexas para pesquisadores na área de computação. Fazer robôs desenvolverem essas atividades foi a primeira parte do desafio que a professora da Unicamp, em Campinas (SP), Esther Luna Colombini encarou em seus estudos na evolução da robótica. Driblar a falta de músculos, tendões, ligamentos e articulações ósseas, tornando uma realidade (muito) possível para as máquinas.

Durante mais de dois anos de pesquisa, a cientista e a equipe que ela coordena, formada por alunos e pesquisadores em parceria com a Unesp, em Sorocaba (SP), elaboraram robôs capazes de efetuar movimentos semelhantes aos necessários para jogar “uma bolinha”.

Robôs humanoides desenvolvidos na Unicamp jogarão futebol em competição (Foto: IEEE Advancing Technology for Humanity/Divulgação)
Robôs humanoides desenvolvidos na Unicamp jogarão futebol em competição (Foto: IEEE Advancing Technology for Humanity/Divulgação)

Time de robôs
A ideia de montar um time de futebol não foi por acaso. Esther explica que o objetivo é participar de competições de robótica nesta modalidade esportiva para avançar nas tecnologias de inteligência artificial que, no futuro, podem ser aplicadas em outras situações.
“Reconhecer o adversário no time é mais difícil do que reconhecer se determinada imagem é um tumor ou não. A gente aprende nesse cenário [de competição], mas são problemas do mundo real”, esclarece a pesquisadora.

Para a professora, os torneios com robôs são apenas pretextos para realizar pesquisas nesta área.
“A competição é só uma desculpa pra realizar a pesquisa, no final das contas é a maneira de fazer os robôs operarem da melhor forma e usamos a competição para comparar como está evoluindo”, menciona.

Robô humanoide desenvolvido na Unicamp tem 1,10 m de altura (Foto: Esther Luna Colombini/Arquivo pessoal)
Robô humanoide desenvolvido na Unicamp tem 1,10 m de altura (Foto: Esther Luna Colombini/Arquivo pessoal)

Robótica de serviço para humanidade

A cientista e engenheira da computação lembra que as pesquisas que faz para as competições não devem ser associadas à robótica de manufatura – aquela com robôs para realizam trabalhos em fábricas e montadoras.

Os estudos que Esther e sua equipe realizam são feitos em virtude da humanidade, para auxiliar os humanos em tarefas de diferentes categorias, chamados de robótica de serviço.

“A robótica de serviço opera em ambientes em que o humano também opera. Então, é preciso se preocupar com interação com o humano”, pondera.

O progresso na área de inteligência artificial é apenas uma possibilidade dos estudos. A pesquisadora destaca que eles podem ajudar em outros níveis de dificuldades do “mundo real”.

“A gente transfere o conhecimento da robótica para qualquer coisa. Por exemplo, fazer o projeto de um robô que ande bem ajuda a construir uma prótese, um exoesqueleto melhor para alguém que tenha deficiência, porque a teoria que envolve as duas aplicações é bastante similar”, ressalta Esther.

Humanoide possui articulações capazes de correr e chutar uma bola (Foto: Esther Luna Colombini/Arquivo pessoal)
Humanoide possui articulações capazes de correr e chutar uma bola (Foto: Esther Luna Colombini/Arquivo pessoal)

‘Robôs assassinos’
Em agosto deste ano, cerca de 100 executivos de alto escalão de empresas de robótica ou especializadas em inteligência artificial escreveram uma carta aberta à Organização das Nações Unidas (ONU) para alertar sobre os perigos das armas autônomas, chamadas de “robôs assassinos”.

Sobre tal polêmica, a professora acredita que esta é uma preocupação extremamente relevante e que deve ser levada a sério pela comunidade de robótica mundial. Não porque suas pesquisas conduzam diretamente para tais cenários, mas exatamente pelo fato de que elas podem ter suas aplicações desvirtuadas.

“Nossos robôs trazem resultados muito bons para tarefas muito específicas. […] Se pegarmos esse mesmo robô para outras atividades, tudo vai por água abaixo. […] É difícil para ele sequer identificar outro ambientes. Então, está muito longe de chegarmos no problema do robô adquirir consciência e matar. O que não impede que as máquinas sejam usadas com tais propósitos pelos humanos”, considera a professora.

Pesquisadora desenvolveu robôs que possuem articulações próximas do humano (Foto: IEEE/Divulgação)
Pesquisadora desenvolveu robôs que possuem articulações próximas do humano (Foto: IEEE/Divulgação)

‘Aprender a aprender’

Para além de estar apta a participar de competições, a equipe da pesquisadora tem objetivos maiores: querem produzir robôs capazes de descobrir o mundo sem comandos de computador, como uma criança em crescimento.

“Nosso grande objetivo é construir um sistema que seja capaz de aprender a partir da própria interação do mundo. […] É tentar descobrir qual o mínimo que eu posso dar para um robô de forma que ele, como uma criança, [possa] se ‘largar’ no mundo, vá por si às diversas formas para construir conhecimento”, conta.

Competição mundial no Canadá

O time de futebol de robôs organizado por Esther participará pela primeira vez na categoria “Futebol de Humanoides” de uma competição mundial no Canadá, em junho de 2018.
Até lá, o grupo está empenhado em reproduzir outras duas unidades do dispositivo para integrar a equipe de jogadores.

A professora Esther Luna Colombini também é membro da organização mundial técnico-profissional dedicada ao avanço da tecnologia para a humanidade, a IEEE.

Nesta instituição, a pesquisadora participa de outras competições, coordena projetos de robótica, e também faz parte de uma série mundial que trata de robôs, intitulada de “Como os robôs aprendem”.