Prof. Levent AKIN ile Robotbilim Hakkında Konuştuk

Eren Bozarık
SMLR CENTER
Published in
9 min readMar 7, 2018
robot.cmpe.boun.edu.tr
Prof. Dr. H. Levent AKIN

Merhabalar, biraz kendinizi tanıtabilir misiniz?
Ben Boğaziçi Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü’nde öğretim üyesiyim. Biraz değişik bir mühendislik eğitimim oldu; lisansta uçak mühendisliği okudum. Daha sonra master ve doktorada da nükleer mühendislik alanında çalıştım. Doktorayı bitirdikten sonra bilgisayar mühendisliği bölümüne 1989 yılında katıldım. O zamandan beri bu bölümde öğretim üyesiyim.

Dünyanın geleceğinde robotların rolünü nasıl görüyorsunuz?

Öncelikle, gelecek kavramından bahsederken ne kadarlık bir süreyi ele alıyoruz? 10 yıl mı, 50 yıl mı? Bu kavram, süresine göre değişiyor. Şu sıralar yaygın bir panik var; robotlar her yerde, işimizi elimizden alıyorlar, dünyayı ele geçirecekler gibi. Bu tür bir robot yayılımını önümüzdeki kısa vadede görmeyeceğiz. Bunun çeşitli nedenleri var; mesela robotların kullanım alanlarının, becerilerinin veya pil ömürlerinin kısıtlı olması gibi nedenler sayılabilir ama herhalde belirli bir zamandan sonra çok daha yaygın kullanılmaya başlanacak. Yaygın kullanılmaya başlanmasının önündeki engellerden birisi de teknolojik değil; onların kabul görmesi veya ekonomiyi etkilemesi ya da etkilememesi bağlamında ele alınabilir. İşte, bence toplumsal bir uzlaşma olursa robotlar yaygınlaşacak çünkü orada şöyle bir şey var: Robotlar, birtakım insanların işlerini ellerinden alacaklar. Bu kaçınılmaz ama gelecekte bu giderek de artacak. O zaman bu insanlar ne olacak sorusu geliyor akıllara.

Bir kısmı eğitimle, başka alanlarda çalışabilir ama çoğu işsiz kalacak. O zaman temel gelir gibi bir şey olması gerekiyor. İnsanlara, çalışmadan belli miktarda bir ücret ödenmesi, onların yaşamını sürdürebilmesi açısından… Ülkelerin göz önüne alması ve yapması gereken şeyler çıkacak. Tabi daha ileri zamanlarda robotları kimlerin ürettiği, sermayenin ve gelirlerin kimin elinde toplandığına bağlı olarak birtakım ayrılmalar da olacak toplumda; çok zenginlerle, çok fakirler gibi… Bunlar da çok daha zor günleri getirebilir. Onun için, bunların farkında olarak, robotların yaygınlaşma sürecini böyle zor durumlar ortaya çıkmayacak şekilde yönetmek lazım.

Robotbilimin sahip olduğu bilimsel problemlerin en başında hangisi gelmektedir?

Robotbilim diyoruz ama yani çeşit çeşit robotlar var. Mesela bugün sanayide kullanılan robotlarla benim uğraştığım tür olan hizmet robotları birbirinden farklı şeyler. Sanayideki robotlar 1956 yılından beri kullanılmakta. Onların amacı belli. Oradaki robotlardan çok büyük bir hassasiyetle aynı işlemi defalarca yapabilmesi bekleniyor. Robotlar, insanlarla aynı ortamı paylaşmıyorlar. Bunun anlamı şu: İnsanları göz önüne alacak şeyleri falan değerlendirmiyorlar. Yakın zamana kadar alanlarına insan girdiği zaman onu fark etmiyorlardı çünkü bunlar, onların hızlı çalışmasını ve aynı şeyi yapmasını engelleyen şeylerdi. Sonra ortamlar, bu robotlar için tasarlandı. Işıklandırmasından aletlerin yerleştirilmesine kadar hepsi, robotun en hızlı ve en kolay çalışacağı şekilde ayarlanmış durumda. Halbuki hizmet robotları dediğimiz robotlar tamamen bizim yaşadığımız dünyada yaşayacaklar. Bunun anlamı şu; Şu kapıdan çıkabilmeyi becerebilmeleri lazım ki bunun ne kadar zor bir problem olduğunu bilemezsin. Hele ki robotun kolu yoksa bitti zaten. Birinden yardım istemesi lazım. Kolu olan bir robot için bile kapının kolunu bulması, açması, çıkıp tekrar kapaması bugünün en zor problemlerinden biri ama gündelik hayatta bir robotun var olabilmesi için insanlarla birlikte çalışmayı öğrenmesi lazım ki bu zor bir şey. Bu, şu anda üstünde uğraştığımız ve benim de üzerinde uğraştığım problemlerden biri. Devreye bir insan girdiği zaman insanın robotu beğenmesinden onunla işbirliği yapmak istemesine kadar her türlü değişik sosyal problem var.

“Ben neredeyim?” Konum Problemi?

Yani mühendislik problemlerinin dışında problemler var ama mesela genel bir robotu aldığınızda bu robotun en önemli problemlerinden birisi “Ben neredeyim?” sorusuna cevap verebilmektir. Hareketli bir robotu düşünelim; onun bir görev yapabilmesi için genelde A noktasından B noktasına gitmesi lazım ama ilk önce A noktasında olduğunu anlaması lazım. Bu da “Yer bulma” (localization) problemi olarak adlandırılabilir. Bu çok önemli bir problemdir çünkü; robotun mesela bu odada olduğunu anlaması lazım. Bu odanın neresinde olduğunu anlaması lazım. Mesela, bu oda benim odam ve yıllardır burada oturuyorum ama yıllarca böyle bir kamera koysaydık ve burayı sürekli çekseydi bu odada çok değişiklikler olduğunu görecektiniz. Ben bu değişikliklere uyabiliyorum; adapte olabiliyorum. Robotun da bu uyumu gösterebilmesi gerekiyor. Bir robotu aldığınız ve bir ortama koyduğunuz zaman insanlarla uzun süreli ilişkiler kurmasını bekliyoruz. Uzun zaman, onların ortamında, bu odada yaşayacak. Sonra bu odadaki kitapların yeri değişecek, masanın yeri değişecek falan ya da mutfakta mesela dolaplar tamir olacak, çeşitli tadilatlar olacak ya da mesela tabakların yeri başka yer olacak. İnsanların olduğu ortamlar, şaşırtıcı derecede dinamik ortamlar ve robotların bu ortamlarda yaşayabilmesi… Şimdi az önceki localization kavramına dönelim. Localization’da nasıl yerini buluyor? Bakıyor, “Şu dolap var, bu dolap var. Ben onları da gördüğüme göre şurada olmalıyım” diyerek yerini bulabiliyor ama farz edelim birisi geldi ve o dolabı aldı diğer tarafa koydu. Bu durumda robotlar için localization kavramı sekteye uğramış oldu. İşte robotların buna adapte olabilmesi lazım. Onun dışında, hareket etmeye başladığı zaman ortamdaki nesnelere çarpmaması lazım. Bir de ortamda insanlar olursa; insanlara da doğru tepkiler göstermesi lazım. Bunu şu anlamda söylüyorum: Mesela biz, iki kişinin konuştuğunu görürsek aralarından geçmeyiz değil mi? Halbuki robot, en kısa yol, o iki kişinin arasıysa oradan geçer. Bunları öğrenmesi lazım.

Boğaziçi Üniversitesi Robot Takımı

Sizler Boğaziçi Üniversitesi’nde robotbilimin hangi konusu ile ilgileniyorsunuz?

Ben, robotbiliminin “akıllı robotlar”, “otonom robotlar” dediğimiz kısmıyla uğraşıyorum. Şu anki çalışmalar da daha çok hizmet robotları dediğimiz kısma giriyor. Yani insanlarla etkileşime giren robotlar… Fakat daha önceki yıllarda benim bir robot futbol takımım vardı. 15 yıl devam etti. Birkaç defa dünya şampiyonu da olduk. Fakat o tür şeyleri devam ettirmek zor. Birçok problemi var. Bir tanesi; orada kullanılan robotlar 2–3 yılda bir değişiyor. Sizin onları değiştirmeniz lazım. Bunun bir maliyeti var. Ondan sonra sahanın, oyunun özellikleri değişiyor. Ona göre takımınızı değiştirmeniz lazım. En önemlisi de bu takımda çalışacak kişilerin büyük bir özveriyle çalışmaları lazım. Herkes, şöyle düşünüyor: Yarışma yarın, bugün oturuyoruz ve çalışıyoruz ama öyle değil. Bir yarışmanın bitmesinin ertesi günü çalışmaya başlamak zorundasınız ki 1 sene sonraki yarışmaya hazır olabilesiniz.

Robocup Yarışması

Bunu öğrenciler yapıyor. Şimdi öğrencilerin genelde lisans öğrencisi olması pek uygun değil; daha fazla bilgi gerektirdiği için yüksek lisans ve doktora öğrencileri oluyor. Bunların tezleri var. Eski zamanlarda onların tezlerini bu futbol konusunun çeşitli problemlerinin çözümüyle ilgili hale getirmiştik. Onun için hem takıma yardım ediyorlar hem de tezlerini yapıyorlardı ama yavaş yavaş o problemlerin artık kalmadığı görülüyor. Bizim ilgi alanımız da değişti. Onun için bizim yanımızdaki bir öğrencinin hem kendi tezini yapması hem takımda çalışması gibi bir ihtiyaç ortaya çıktı. Bu da çok zor ve sürdürülemez bir hale geldi.

RoboCup maçlarını takip ediyoruz, sizce RoboCup 2050 hedefine yaklaşıyor mu? 2050 Dünya Futbol Şampiyonu takımını robotlar yenebilir mi?

Kaynak : robocup2009.org

Bence yaklaşıyor. Hatta benim öngörüm 2050 yılından önceki bir zamanda olacağı yönünde. Şimdi kamuoyunda Robocup daha çok robot futbolu ile ilişkilendiriliyor fakat aslında Robocup, bir robot olimpiyatlarıdır. Yani sadece futbol kategorisi yok. Onun dışında mesela Robocup at Home diye bir kategori var. Yani evde çalışacak robotlar arasında bir yarışma… Robocup at Work diye bir kategori var. Bu kategorinin amacı bir fabrika veya atölye ortamında çalışacak robotlar arasında yarışmadır. Onun dışında en önemli yarışmalardan biri de “Rescue” yani “Arama kurtarma robotları”dır. Buradaki amaç da deprem ya da benzeri bir afetten sonra ortaya çıkan enkazda dolaşıp insanların bulunması ve o insanların durumunun tespit edilmesidir. O durumda sizin kısıtlı bir kaynağınız olacak ve az sayıda insan kurtarabileceksiniz. Onun için bu robotlar kimin daha iyi durumda olduğu, öncelikli kurtarılması gerekenin kim olduğu gibi bilgiler verecek ve “Ali burada, Ayşe burada” şeklinde bir harita çıkaracak. Ondan sonra da sizin ekipleriniz çalışarak onları kurtaracak. (http://www.robocup.org/)

DARPA’nın robotik yarışmasında Dünya’nın en iyi üniversitelerinin robotları yarışıyor. Bu robotları izlediğimizde zihnimizde dünyayı robotların ele geçireceğine dair bir fikir oluşmuyor çünkü insanlar için çok basit görevleri tamamlamaları saatler sürüyor.

Bu düşünceye göre; robotların insanların yerine geçmesi ve onları yok etme eğilimi göstermesi gibi bir konu hakkında konuşmak günümüz için sizce ne kadar gerçekçi?

Bakın, şunu da göz önüne alalım: Şimdi Darpa’nın ilk “Robotics Challenge”ı Las Vegas’tan Los Angeles’a giden otonom arabalardı. İlk sene hiçbir araba bunu yapamadı. İkinci sene 5 takım bunu bitirdi. Bugün kendi şehrimizde insansız arabalardan bahsediyoruz. 2005’ten 2017’ye… Az önce söylediğiniz robotlardan birisi “Atlas”tı. Atlas robotu belki YouTube’da görmüşsünüzdür. Ormanda, çamurun içinde patır patır yürüdüğünü görüyoruz ve bu birkaç yıl içinde oldu. Yani eğer bir talep varsa ve üstüne çalışan kişiler varsa çok hızlı bir ilerleme olmasını bekliyorum ama dediğim gibi bu ilerleme birtakım fonksiyonları iyileştirecek. İnsanlarla birlikte yaşamak ise bir sürü fonksiyonun üst üste gelmesini ve çoğunun da insanları etkileyecek şeyler olmasını gerektiriyor. O yüzden özellikle hizmet robotlarında ilerlemenin daha yavaş olmasını bekliyorum.

Video:

Kaynak : Boston Dynamics

Robotlar daima fütüristik bir kavram oldu. Fakat biz ülke olarak bu serüvende nasıl aktif rol alabiliriz? Kendi öğrenebilen robotlarını geliştiren kitleyi nasıl arttırabiliriz?

Şimdi Türkiye’de sanayide kullanılan birtakım robotlar var ama onun dışında bizim yani benim ekibimin anladığı anlamda otonom robotlar alanında çalışanlar az sayıda. Bir de mesela bunun ne kadar az olduğunu ve ne kadar yavaş ilerlediğini şuradan görebiliriz: Bu otonom robotlar konusundaki Türkiye’deki konferans (ToRK) 3 sene önce başladı. Ve de az sayıda katılımı vardı. Niye böyle derseniz çünkü robot işi zor bir iş. Yani her şeyden önce sizin sadece yazılım ya da elektronik bilmeniz yetmiyor; hepsini bilmeniz lazım. İkincisi ise, robot bir sistemdir. O sistemin gören tarafı da var, yürüyen tarafı da var. Siz, “Ben onun görmesiyle uğraşırım, gerisiyle uğraşmam.” diyemezsiniz. Neden diyemezsiniz çünkü siz de aynı işlemciyi kullanıyorsunuz yürümeyi planlayan da aynı işlemciyi kullanıyor. Onun için bir sistem algısı, sistem düşüncesi olması gerekiyor robotçularda. Bu tür insanlar da az. O yüzden bu alan yavaş genişliyor ve gelişiyor. Çoğu insan buraya hevesle geliyor. “Ben de hemen pat pat yaparım.” diye düşünüyor ama öyle değil. Bir kere önemli şeylerden ve zorluklardan birisi, robotun dinamik bir dünyada çalışıyor olması. Dinamik dünya dediğimiz zaman mesela; bugün robotun hareket ettiği alan temiz, robot rahatlıkla yürüyor. Yarın kirlendi, kaydı düştü. Yani sizin yürümenizi, robotun temiz yerde yürümesine programladığınız zaman; ortam değiştiğinde bunun başarısız olacağını göreceksiniz. Bu da bu alanda çalışan insanlarda büyük bir yılgınlık yaratıyor. Yani onlar zannediyorlar ki “Ben kodu yazdım, robot yürüyor mu? Yürüyor. ”. İşler bu şekilde ilerlemiyor robotbilimde.

Peki sayın hocam, Robotbilim alanında gelişmemiz gerekiyor. Bir lisans öğrencisinin Sumo Yarışları değil de; zeki robotlar geliştirmesi için neler yapması gerekiyor? Nasıl başlaması gerekiyor?

Kaynak : Sumo Yarışı (robotlarlabilimyolculugu.com)

Mesela, Çizgi izleyen robotlar veya Sumo neden doğru bir yaklaşım değil? Çünkü, siz çizgi izleyen robottan, insansı bir robota genişleyemezsiniz. İkisinin prensipleri birbirinden çok farklıdır. Bu yüzden bir robot sisteminin basit de olsa sensörlerle birlikte olması lazım çünkü; mesela ben yıllar önce Türkiye’de lise öğrencilerinin katıldığı bir yarışmada hakemlik yaptım. Orada gördüm ki hiçbir yarışmacı sensör kullanmıyordu. Mesela diyelim ki robotun A noktasından B noktasına gitmesi lazım. Normalde siz bir robot yaptığınız zaman robot yolda giderken sapmasını kendi kontrol eder, kendi kendine yolunu düzeltir. Halbuki çocuklar gözleriyle hesaplıyorlar, sonra da robotu salıyorlar. Varış noktasına gitti, gitti; gidemediyse kaybediyor. Yani bu şekilde değil çünkü; robotun, bizim etmen dediğimiz bir şey olduğunu anlaması lazım başlayan kişilerin. Etmen de bir ortamın içinde sensörleri ile, algılayıcıları ortamı algılıyor. Ondan sonra da ne yapması gerektiğine karar veriyor ve karar verdiği şeyi de tekerleklerini çevirerek, kolunu kaldırarak yapıyor. Ama bunu yaptığı zaman ne oluyor, ortamı da etkilemiş oluyor. Ortamı değişiyor, ortam zaten kendi de değişiyor. Dinamik bir ortam da olabilir. Yani bunları anlaması lazım. Onun için başladığınız zaman, temelde bir sistemin basit de olsa bu verileri değerlendiren; basit akıl çalıştırabilen bir kapasitesi olması lazım. Arduino’dan başka; daha sofistike bir işlemcisi olması gerekiyor.

Çok teşekkürler hocam. Bize ve takipçilerimize söylemek istediğiniz bir şeyler var mı?

Robot alanı çok heyecanlı ve güzel bir alan ama aynı zamanda zor bir alan. Bu alanın ne istediğini, kişiden ne tür bilgi beklediğini; sonra da alanda çeşitli sıkıntılar olduğu zaman pes etmemesi gerektiğini bilerek başlanması lazım. Şunu anlamanız gerekiyor ki; bu alanda yetişen bir kişi dünyanın her yerinde yüksek ücretlerle iş bulabilir. Hem de emekli olana kadar iş bulabilen bir kişi olur. Onun için insanlara bu alanda çalışmalarını tavsiye ediyorum ve bu alana davet ediyorum.

--

--

Eren Bozarık
SMLR CENTER

Sr. Data Scientist & SWE | Galatasaray University