Ρομπότ-μαχητές στις Ένοπλες Δυνάμεις του μέλλοντος

Ο Δημήτρης Αποστολόπουλος σχεδιάζει και δοκιμάζει ρομπότ για λογαριασμό της ΝΑΣΑ και του αμερικανικού υπουργείου Εθνικής Άμυνας, κι ονειρεύεται ένα από τα δημιουργήματά του να φτάσει μια μέρα σε κάποιον άλλο πλανήτη

Ξεκίνησε από την Ελλάδα και το Πολυτεχνείο Θεσσαλονίκης, για να δημιουργεί
σήμερα, για λογαριασμό της NASA, πρωτότυπα ρομπότ ικανά να φθάσουν σε
μακρινούς πλανήτες, να εξερευνήσουν το Διάστημα και να απαντήσουν σε καυτά
ερωτήματα σχετικά με την απαρχή της ζωής.

Στις ΗΠΑ

Ο δρ Δημήτρης Αποστολόπουλος είναι σήμερα 35 ετών, γεννήθηκε στην Καρδίτσα,
αλλά πατρίδα του θεωρεί τον Βόλο, όπου μεγάλωσε. Εδώ και έντεκα χρόνια
βρίσκεται στις Ηνωμένες Πολιτείες, σε ένα από τα καλύτερα «εργαστήρια ρομπότ»
σε ολόκληρο τον κόσμο: σε αυτό του Πανεπιστημίου Carnegie Mellon.

Εκεί πήρε το μεταπτυχιακό του, ύστερα από τις σπουδές του στο Πολυτεχνείο
Θεσσαλονίκης, εκεί έκανε και το διδακτορικό του, πριν κατακτήσει τη θέση
υπευθύνου ρομποτικών συστημάτων στο Ινστιτούτο Ρομποτικής και ασχοληθεί,
επαγγελματικά πια, με τα προγράμματα της NASA και του αμερικανικού υπουργείου
Άμυνας. Δύο ρομπότ, την ευθύνη για τη δημιουργία των οποίων είχε ο ίδιος,
έχουν ήδη κερδίσει θέση στο παγκόσμιο πάνθεον της Ρομποτικής. Είναι ο Δάντης
(Dante), που ταξίδεψε μέσα σε ενεργά ηφαίστεια της Αλάσκα, και ο Νομάδας
(Nomad) που πρόσφατα ανέλαβε εξ ολοκλήρου και έφερε εις πέρας μόνος του μια
ερευνητική αποστολή στην Αλάσκα.

Αυτή την περίοδο, ο κ. Αποστολόπουλος ασχολείται, παράλληλα, με τον σχεδιασμό
ενός οχήματος-ρομπότ, το οποίο θα παίρνει ενέργεια από τον ήλιο και ίσως
κάποια στιγμή να συμπεριληφθεί στις… στρατιές των μαχητικών ρομπότ των
αμερικανικών Ενόπλων Δυνάμεων. «Η Ρομποτική δεν έχει φθάσει ακόμη στο σημείο
που φανταζόμασταν τη δεκαετία του ’60», λέει στα «ΝΕΑ» ο Έλληνας δημιουργός
ρομπότ. «Όμως υπάρχουν εφαρμογές ­ όπως οι στρατιωτικές και οι επιστημονικές ­
όπου η επιστήμη αυτή έχει προχωρήσει πολύ». Ελάχιστα μπορεί να πει για τα
«άκρως απόρρητα» στρατιωτικά προγράμματα (στα οποία το Carnegie Mellon κρατά
την πρωτιά), όμως τονίζει με σιγουριά πως ο σχεδιασμός των αμυντικών δυνάμεων
του μέλλοντος θα περιλαμβάνει σίγουρα ρομποτικά όντα.

«Σε λίγα χρόνια, στον στρατό δεν θα υπάρχουν άνθρωποι. Ήδη υπάρχουν δεκάδες
προγράμματα αυτοματοποίησης οχημάτων και ρομπότ, τα οποία θα χρησιμοποιηθούν
ως κατασκοπευτικά, ανιχνευτικά ή αυτόματα οχήματα πλοήγησης, σε πολιτικές ή
στρατιωτικές εφαρμογές».

Ο «Δάντης» στην … κόλαση των ηφαιστείων

Το ρομπότ «Δάντης» μέσα στον ενεργό κρατήρα ενός ηφαιστείου της Αλάσκας, στη διάρκεια της ερευνητικής του αποστολής

Ο Δάντης (Dante) είναι σήμερα έξι ετών, έμαθε όμως απο την πρώτη στιγμή να
περπατά μέσα σε ηφαίστεια, γι’ αυτό και πήρε το όνομα του ποιητικού ήρωα που
διέσχισε την κόλαση.

Ο δημιουργός του ο δρ Δημήτρης Αποστολόπουλος τον σχεδίασε στα πλαίσια της
διπλωματικής του εργασίας για το Πανεπιστήμιο Carnegie Mellon των Ηνωμένων
Πολιτειών, κι όπως εξηγεί ο ίδιος, “ήταν η πρώτη φορά που είχα την ευκαιρία να
ασχοληθώ με τα ρομπότ εξερεύνησης”.

Το πρόγραμμα, χάρη στο οποίο σχεδιάστηκε και δημιουργήθηκε ο Δάντης,
χρηματοδοτήθηκε απο τη NASA και ο κ. Αποστολόπουλος, εργάστηκε στον
μηχανολογικό σχεδιασμό ενός ρομποτικού συστήματος 100% καινούργιου.

Έφτιαξε δηλαδή, ένα αρχέτυπο, ένα ρομπότ που δεν είχε ξανά δημιουργηθεί, το
πρώτο σε μια νέα κατηγορία.

Τα πρώτα του βήματα ο Δάντης τα έκανε το 1994, σε ένα ενεργό ηφαίστειο της
Αλάσκας. Εκεί, υπό τον έλεγχο του Παρατηρητηρίου Ηφαιστείων της Αλάσκας
(Alaska Volcano Observatory, AVO), οι επιστήμονες τον οδήγησαν στα βάθη του
κρατήρα της οροσειράς Spur, δυτικά του Anchorage, χρησιμοποιώντας δορυφορικές
και ιντερνετικές συνδέσεις.

Στον κρατήρα

Η διαδρομή μέσα στο ηφαίστειο έδωσε την ευκαιρία στους ειδικούς να δοκιμάσουν
όλες τις τεχνολογίες που είχαν χρησιμοποιήσει για τη δημιουργία του.

Το πείραμα πέτυχε και έτσι ο κ. Αποστολόπουλος και η ομάδα του, μπόρεσαν να
φτιάξουν ένα δεύτερο, πιο εξελιγμένο μοντέλο ρομπότ, το οποίο ακούει στο όνομα
Δάντης Νο 2 (Dante ΙΙ).

«Μέσα στα επόμενα 20 χρόνια, οι πιο πολλές εγχειρήσεις θα γίνονται από ρομπότ»

Τα ρομπότ εκείνα με την ανθρώπινη μορφή, που θα κάνουν όλες τις δουλειές του
σπιτιού, θα αργήσουμε πολύ να τα δούμε, υποστηρίζει ο δρ Δημήτρης
Αποστολόπουλος, υπεύθυνος ρομποτικών συστημάτων στο Ινστιτούτο Ρομποτικής του
Πανεπιστημίου Carnegie Mellon στις ΗΠΑ.

Ιατρική ­ Γεωργία

Υπάρχουν όμως ήδη ρομπότ τα οποία χρησιμοποιούνται ευρύτατα σε συγκεκριμένες
εφαρμογές και τα χρόνια που έρχονται η παρουσία τους θα γίνει στα σίγουρα
καθεστώς.

Το πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι τα ρομπότ που χρησιμοποιούνται στη
χειρουργική. «Μέσα στα επόμενα 20 χρόνια, οι πιο πολλές εγχειρήσεις θα
γίνονται από ρομπότ.

Αυτή η τεχνολογία έχει δώσει λύσεις και την ακρίβεια που απαιτούν
συγκεκριμένες και πολύ λεπτές εγχειρήσεις, όπως η αντικατάσταση οστών ή οι
επεμβάσεις καρδιάς», εξηγεί ο ίδιος.

Ένας άλλος τομέας, όπου η ρομποτική (στις ΗΠΑ τουλάχιστον) έχει βρει πρόσφορο
έδαφος, είναι της γεωργίας. «Αυτή τη στιγμή στην Αμερική οι άνθρωποι που
ασχολούνται με τη γεωργία αποτελούν το 7% του συνολικού πληθυσμού. Το δίλημμα
εκφράζεται ως εξής: Ή θα δεχθούμε παράνομους Μεξικάνους ή θα βάλουμε ρομπότ
στη θέση των αγροτών.

Ήδη, μεγάλες εταιρείες, όπως η Caterpillar, έχουν βγάλει στην αγορά τεράστια
οχήματα που μπορούν να αντικαταστήσουν τους καλλιεργητές. Βέβαια η τιμή τους
είναι ακόμη απαγορευτική αφού συχνά ξεπερνά τα τρία εκατομμύρια δολάρια».

Κοινωνικές αντιδράσεις

Τέτοια οχήματα-ρομπότ χρησιμοποιούνται ήδη σε ανοιχτά ορυχεία, για την εξόρυξη
πετρωμάτων. Σύμφωνα με τον κ. Αποστολόπουλο, οι εργάτες-ρομπότ του μέλλοντος
φτιάχνονται ήδη. «Αυτό που μένει να καθοριστεί είναι ο βαθμός αποδοχής τους σε
σχέση με το κοινωνικό κόστος.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, σε εργασίες εξαιρετικά επικίνδυνες και ανθυγιεινές,
στα ορυχεία χάλυβα για παράδειγμα, η παρουσία τους θα γίνει εύκολα αποδεκτή.
Στη γεωργία όμως ή στο εμπόριο θα υπάρχουν σίγουρα κοινωνικές αντιδράσεις και
η δυσκολία θα είναι μεγάλη».

Πώς ο «Νομάδας» ξεχώρισε τις κοινές πέτρες από τους μετεωρίτες στην Ανταρκτική

Ο «Νομάδας» ταξίδεψε τρεις φορές στην Ανταρκτική. Στο τελευταίο του ταξίδι τον περασμένο Φεβρουάριο κατάφερε να βρει και να ξεχωρίσει μόνος του κομμάτια από μετεωρίτες

Ταξίδεψε μέχρι την παγωμένη Ανταρκτική για να φέρει εις πέρας μια αποστολή την
οποία είχε αναλάβει μόνος. Τα κατάφερε. Κι ήταν η πρώτη φορά που μια
επιστημονική έρευνα τη διεξήγαγε από την αρχή έως το τέλος ένα ρομπότ. Ο
Νομάδας (Nomad) έχει τέσσερις ρόδες κι είναι ένα ρομπότ που σχεδιάστηκε από το
Carnegie Mellon και τον Έλληνα ειδικό ρομποτικών συστημάτων δρα Δημήτρη
Αποστολόπουλο, για να διασχίσει το ηλιακό σύστημα.

Γνώση και ευφυΐα

Πριν φτάσει στη Σελήνη όμως, δοκιμάστηκε στην Ανταρκτική, όπου ταξίδεψε μαζί
με μια μικρή ομάδα επιστημόνων, με στόχο για να βρει ίχνη μετεωριτών. “Ο
Νομάδας δημιουργήθηκε το 1997 και το πρόγραμμα της Ανταρκτικής ήταν ένα από τα
πιο φιλόδοξα προγράμματα αυτού του είδους”, εξηγεί ο κ. Αποστολόπουλος. «Για
πρώτη φορά, ένα ρομπότ είχε αρκετή ευφυΐα, έτσι ώστε να μπορεί όχι μόνο να
εξερευνήσει ένα φυσικό περιβάλλον, αλλά να διαχωρίσει επίσης τις κοινές πέτρες
από τους μετεωρίτες που έχουν πέσει στην Ανταρκτική. Έχει δηλαδή τη δυνατότητα
να κάνει την έρευνα και να πει “πιστεύω ότι αυτή δεν είναι μια γήινη πέτρα
αλλά έχει έρθει από κάποιον άλλο πλανήτη”». Και το πρόγραμμα αυτό
χρηματοδοτήθηκε από τη NASA. Συμμετείχαν περίπου 25 άτομα, από διάφορους
επιστημονικούς κλάδους, μεταξύ των οποίων και κάποιοι μεταπτυχιακοί ή
διδακτορικοί φοιτητές. “Χάρη στις νέες ιδέες αυτών των παιδιών μπορέσαμε και
αναπτύξαμε ένα νέο λογισμικό.

Ο «εγκέφαλος»

Ο Νομάδας έχει αισθητήρες, οι οποίοι μετατρέπουν τις εικόνες από το
περιβάλλον, που δέχεται από κάμερες ή λέιζερ, σε πληροφορία. Το λογισμικό του
μοιάζει με εγκέφαλο. Χάρη σ’αυτόν, μελετά τις εικόνες, ψάχνει να βρει
μονοπάτια και κατευθύνσεις, χωρίς να πέσει σε πρόβλημα”. Πρώτη του δουλειά
είναι να αναζητήσει πετρώματα που παρουσιάζουν ενδιαφέρον. Ένα άλλο τμήμα του
εγκεφάλου, μελετά το αν οι πέτρες έχουν μαύρο χρώμα, είναι απομονωμένες ή όχι.
“Χρησιμοποιεί δηλαδή οπτικά στοιχεία για να πάρει μια πρώτη ιδέα για το αν
πρόκειται για μετεωρίτες ή όχι”, λέει ο κ. Αποστολόπουλος. “Κινείται αυτόνομα
και έχει ενσωματωμένο έναν βραχίονα, ένα επιστημονικό όργανο ακριβείας που του
επιτρέπει να φέρει τις πέτρες πιο κοντά και να κάνει αναλύσεις, αξιοποιώντας
ένα τρίτο τμήμα του εγκεφάλου”. Ο Νομάδας, τελικά τα κατάφερε. Βρήκε πέντε
μετεωρίτες, τους ξεχώρισε από τα γήινα πετρώματα, έκανε όλες τις αναλύσεις.
“Αποδείξαμε για πρώτη φορά πως η ρομποτική τεχνολογία είναι ικανή να κάνει
αυτόνομα μια επιστημονική έρευνα, μια ανακάλυψη. Η ιδέα είναι ότι στο μέλλον
θα μπορούμε να στείλουμε τέτοια ρομπότ σε άλλους πλανήτες, σε αποστολές μικρής
αλλά και πολύ μεγάλης διάρκειας. Ο Νομάδας ή ρομπότ όπως αυτό μπορούν για
παράδειγμα να δουν αν ο Άρης μπορεί να κατοικηθεί. Είναι ρομπότ τόσο ευφυή που
μπορούν όχι μόνο να συλλέγουν δεδομένα αλλά και να βγάζουν συμπεράσματα. Γι’
αυτό η NASA χρηματοδοτεί τέτοια προγράμματα. Φιλοδοξεί να χρησιμοποιήσει
κάποια στιγμή αυτά τα ρομπότ για να μελετήσει αφιλόξενα περιβάλλοντα στη γη
αλλά και σε μακρινούς πλανήτες. Από αυτά περιμένει να μπορέσει κάποια στιγμή
να δώσει απαντήσεις σχετικά με τη γέννηση και την εξέλιξη των ειδών”.

Οι «εκπαιδευτές»

Η τελευταία επίσκεψη του Νομάδα στην Ανταρκτική έγινε τον περασμένο
Φεβρουάριο. Μαζί του ήταν πέντε επιστήμονες, ειδικευμένοι σε θέματα μετεωριτών
που, κατά κάποιο τρόπο, είχαν αναλάβει από χρόνια την “εκπαίδευσή” του. Λάθη
φυσικά και έκανε, όμως, ο κ. Αποστολόπουλος τα χαρακτηρίζει “θετικά λάθη”
-“από εκείνα που είναι πιο σημαντικά από την επιτυχία, γιατί μπορείς να μάθεις
και να διορθώσεις”.

Έως τη Σελήνη

Στο Carnegie Mellon και στο εργαστήριο του κ. Αποστολόπουλου έχει ήδη
ξεκινήσει η κατασκευή ενός διαδόχου του Νομάδα. “Θα είναι έτοιμος μέσα σε έξι
ή εφτά μήνες και φιλοδοξούμε αυτό το νέο ρομπότ να μπορέσουμε να το στείλουμε
σε κάποιον άλλο πλανήτη, πιθανότατα στη Σελήνη. Η ιδέα είναι να μπορέσει να
μείνει σε μια γεωγραφική συντεταγμένη πολύ κοντά στους πόλους και να ρυθμίσει
την ταχύτητά του έτσι ώστε να μην συναντά ποτέ νύχτα και οι εξερευνήσεις του
να γίνονται πάντα ημέρα. Έτσι, θα μπορεί να αξιοποιεί την ηλιακή ενέργεια και
να μείνει εκεί επ’ άπειρον”. Όταν το εργαστήριο Ρομποτικής στο Carnegie Mellon
καταφέρει να κερδίσει μια διαστημική αποστολή, θα έχει εκπληρώσει τον
μεγαλύτερο στόχο του και ο κ. Αποστολόπουλος θα έχει κάνει πραγματικότητα ένα
μεγάλο του όνειρο.