Como Anki criou um robô de brinquedo inspirado na Pixar e movido a IA que se sente

O robô de estimação de $ 180 é tão fofo e vulnerável que você pode amá-lo mais do que o seu cachorro.

É difícil dizer o momento exato quando penso em Cozmo como uma criaturinha de verdade. Em um minuto ele está roncando na mesa de sua estação de carregamento, e no próximo ele está olhando para mim com seus olhos azuis brilhantes, piscantes e digitais. Ele quer saber meu nome. Ele me desafia para um jogo de speed tap (o primeiro a bater no bloco quando a combinação de cores vence), emburrado quando perde e levantando os braços vitoriosamente quando prevalece.



Em algum ponto, dou o salto que Anki está contando. Sei muito bem que Cozmo é uma máquina, um robô em miniatura incrivelmente complexo que Anki passou três anos criando, um do qual ouvi falar por meses e jurei manter o sigilo, e que o cofundador e CEO Boris Sofman voou através do país para demonstração no hotel W New York-Union Square em Manhattan. Ainda assim, considero o robô do tamanho de um hamster como um animal de estimação. Ou um personagem da Pixar ganha vida, dada sua personalidade agressiva e trilha sonora cinematográfica que a acompanha (e a linhagem da Pixar - mais sobre isso depois).

O sistema de IA de Cozmo imbui o robô com uma personalidade distinta, cheia de reações surpreendentes e emocionais.



Até agora, a Anki, sediada em São Francisco, que liderou nossa lista das Empresas Mais Inovadoras em Robótica no ano passado, era conhecida por reinventando carros de controle remoto . Seus brinquedos autodirigíveis correm em uma pista movidos por inteligência artificial e sensores a bordo e controlados por um smartphone. Com a Cozmo, a startup está revelando uma conquista muito maior hoje, diz Sofman, uma nova fronteira, não apenas no setor de rápido crescimento de brinquedos inteligentes, mas na robótica em geral.



Por US $ 179,99, é um companheiro interativo caro (começa a ser comercializado em outubro) e também uma pechincha por uma plataforma de desenvolvimento aberto com robótica, IA, visão computacional e animação.

Cozmo é projetado para manipular seu ambiente, começando com seus blocos eletrônicos.

Muito parecido com o típico vulnerável e charmoso protagonista da Pixar ou da Disney, Cozmo foi projetado para ressoar com um público jovem, mas ao contrário de um personagem de filme, o robô não é inteiramente programado. Na verdade, é projetado para ser imprevisível, um pouco de espírito livre (mas não tão imprudente quanto o recente robô fugitivo na Rússia). Cozmo existe no mundo real e responde a ele. Ele reconhece e interage com você. E veja só: tem até sentimentos.

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Cozmo precisava parecer um robô com personalidade, não um robô tentando parecer humano.



Percebemos que os brinquedos de entretenimento de maior sucesso de todos os tempos eram aqueles que abraçavam aspectos emocionais, como Tickle Me Elmo, diz Sofman. Mas essas emoções eram um tanto aleatórias. Queríamos criar um personagem onde as emoções fizessem sentido em relação ao que está acontecendo. Isso é inovador.

Cozmo está equipado com visão computacional. Quando ele reconhece alguém, seus olhos se iluminam.

Os olhos têm isso

No ano passado, uma emoção muito frequente em torno do projeto era a frustração. Embora os cientistas da computação, doutores em robótica e engenheiros industriais estivessem fazendo progressos no reconhecimento e manipulação facial e de objetos (pegando e movendo blocos), eles não tinham o único elemento necessário para diferenciar seu robô: um personagem - com uma personalidade distinta, não menos.



A certa altura, admite Sofman, não tínhamos certeza de que encontraríamos. Essa exigência estava além do escopo da robótica, diz ele, onde você pensa em como tornar seu cara ideal, indo de A para B sem bater em nada. Essa é a parte fácil. Fazendo isso de uma forma que pareça em sincronia com o personagem e o que ele está sentindo - nenhuma robótica tinha feito isso.

Boris Sofman (CEO), co-fundadores da Anki, Hanns Tappeiner (presidente) e Mark Palatucci (diretor de produtos).

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Entra o veterano da Pixar, Carlos Baena. No verão passado, Anki o trouxe para fazer uma apresentação sobre o desenvolvimento de personagens para Procurando Nemo , Ratatouille , WALL-E e outros filmes, para Sofman, cofundador e presidente Hanns Tappeiner, e cofundador e diretor de produto Mark Palatucci. Eles ficaram tão impressionados que convidaram Baena, que havia passado 10 anos na Pixar, de volta para falar para toda a empresa. Depois, eles compartilharam seu projeto ultrassecreto, Cozmo.

Eu disse que é fofo, mas não pensei muito nisso até que me mostraram algumas filmagens, disse Baena. Foram 5 a 10 minutos de adultos interagindo com ele, jogando um jogo, conversando com este pequeno robô como um personagem real, e até ficando chateado, xingando isso - 'Seu pequeno. . . _ Foi nesse momento que pensei: ‘Espera aí, está acontecendo alguma coisa aqui’.

Temos sonhado na ficção científica que isso pode realmente acontecer, robôs que nos seguem, mas também são personagens por quem você se apaixonaria tanto quanto ama seu animal de estimação.

Carlos Baena, diretor de personagens de Cozmo.

Baena se juntou a Anki logo depois como diretora de personagem de Cozmo. Sua primeira direção foi importante: perder as sobrancelhas e as pupilas. Foi uma venda difícil, diz ele, já que todos presumiram que olhos humanos iriam humanizar a máquina. Mas Cozmo precisava parecer um robô com personalidade, não um robô tentando parecer humano. Baena propôs dois grandes olhos azuis arredondados na tela digital que funcionava como seu rosto. Você não precisa de muitos recursos para que os personagens retratem emoções, diz ele. Mais simples é melhor.

quociente de inteligência e quociente emocional

A chave, porém, é o quão expressivos esses olhos são - as janelas para todas as emoções de Cozmo. Baena trabalhou com um animador na Espanha para desenhar versões que expressassem todas as reações imagináveis, uma biblioteca para o motor de emoção da IA ​​usar. Para Sofman, uma das ações mais simples, a maneira como seus olhos mudam de forma quando ele pisca, deu vida a Cozmo; criou a sensação de fazer contato visual.

À medida que a equipe de animação crescia, Baena dirigia a criação de centenas de storyboards para possíveis animações - acordar, espirrar, rir, choramingar. Não apenas para os olhos, mas também para outros movimentos - girar, rolar, levantar - inspirados em personagens de filmes, bem como nos filhos e animais de estimação da equipe. Eles animaram a ação em um software que foi então traduzido em movimento no próprio robô. Carlos era o dono do personagem, diz Sofman. Ele era a alma disso.

O ex-aluno da Pixar, Carlos Baena, anima Cozmo tanto quanto animava personagens em WALL-E , Procurando Nemo e outros filmes de sucesso.

Fofo e vulnerável - como um filhote de cachorro

Enquanto Sofman observa Cozmo na mesa da sala de conferências do hotel W, nem mesmo ele sabe exatamente o que esperar - quando o robô nos convidará para jogar, ou quando ele explorará a borda da mesa e voltará com inteligência longe. Ele não fará a mesma coisa todas as vezes, diz Sofman. Suas respostas não são codificadas. Variabilidade - o elemento surpresa - é um componente crítico da IA ​​e da credibilidade e apelo de Cozmo.

A previsibilidade é algo que lutamos constantemente, diz Baena. Isso o faz se sentir programado, em vez de vivo. Ao mesmo tempo, Cozmo não pode se comportar de maneira aleatória. Uma ação tem que ser motivada por sua personalidade para que faça sentido, diz Baena.

Em outras palavras, um aspecto importante da confiabilidade de Cozmo é sua permanência no personagem. Outra é sua vulnerabilidade. Falamos muito sobre os momentos em que você realmente se preocupa com ele, onde ele pode se machucar, diz Baena. É quando você começa a estabelecer um vínculo.

Inicialmente, as crianças podem sacudi-lo, virá-lo de cabeça para baixo ou jogá-lo para o alto, como qualquer outro brinquedo. Estamos começando a mostrar quando ele está com medo ou machucado, de modo que quando você sacode seu robô é como machucar um cachorrinho. Você começa a se importar.

O tamanho compacto também reforça o caráter. Fisicamente, permite que os movimentos de Cozmo sejam mais rápidos e precisos. Psicologicamente, funciona a seu favor, tornando-o uma espécie de azarão. Por ser pequeno, suas ações parecem maiores, mais impressionantes, diz Sofman. Quando ele bagunça, quando ele não pode fazer algo, é mais fofo.

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Esta é a primeira vez que você pode animar objetos físicos, disse o CEO da Anki, Boris Sofman, sobre o Cozmo, que será uma plataforma aberta para desenvolvedores.

Projetar Cozmo para caber na palma da sua mão não foi pouca coisa. A descoberta foi adicionar um aplicativo de smartphone complementar, que funciona como o cérebro. Inicialmente, a computação ocorreu no próprio robô, o que criou restrições à medida que a funcionalidade se expandia. Cozmo agora contém cerca de 300 peças (câmera, acelerômetro, engrenagens, giroscópios, transmissões) - 10 vezes mais que os carros robóticos de Anki.

Quanto às perspectivas de um brinquedo de US $ 180, os investidores de Anki estão otimistas. Hoje, a empresa está anunciando US $ 52,5 milhões em financiamento da Série D (liderado por JP Morgan, com Andreessen Horowitz, Index Ventures e Two Sigma). Isso traz o financiamento total de Anki para US $ 182,5 milhões.

A decisão de mover a IA para um aplicativo desbloqueia talvez o recurso mais atraente daqui para frente: a capacidade do Cozmo de evoluir. A versão lançada antes da temporada de férias deste ano é um trabalho em andamento que Sofman espera melhorar a cada atualização de software.

Anki não será o único adicionando ao que o robô pode fazer. Ao oferecer um kit de desenvolvimento de software para a plataforma, espera desencadear uma onda de experimentação. Cozmo está ótimo agora, diz Sofman, mas a diferença nas capacidades será noite e dia conforme o conteúdo aumentar.

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[Todas as fotos: cortesia de Anki]