Jeg bygger robotter, der vil bygge byer: Robotics om fremtidens verden

I sidste uge udviklede den russiske robotik Maria Yablonina hit de ti bedste futuristiske projekter i 2016 ifølge Dezeen - en af de mest populære publikationer om design. En kandidat fra Moskva Institut for Arkitektur og ITECH-masterprogrammet i Stuttgart har lavet mini-robotter til hendes mesterprojekt, der kan væve lyshængende strukturer lavet af tråde. Nu fortsætter Maria med sine studier: Efter graduering fra universitetet kom hun ind i autodesk Pier 9s kunstbolig og begyndte derefter at arbejde på ph.d.-afhandlingen ved Institut for Computational Design (ICD) i Stuttgart. I fremtiden kan den teknologi, Maria arbejder på, bruges til at skabe store tekniske strukturer, såsom broer.

Konstruktion robotter er en ny teknologi, som kun nogle få universiteter rundt om i verden bruger, herunder ITECH i Tyskland, IAAC i Spanien, ETH i Schweiz og SCI-Arc i USA. I fremtiden vil robotter fremskynde byggeprocessen og hjælpe med at bygge huse selv under de sværeste forhold. For eksempel foreslår nogle arkitekter at bruge maskiner til at bygge huse på Mars. På tærsklen til hendes foredrag i Moskva fortalte Maria os om nylige projekter, arbejde på det traditionelt "mandlige" område og fremtiden for automatisering.

Jeg ved, du plejede at lave skulptur.

Efter MARCHI's andet kursus fik jeg et job hos Media Art Lab, en organisation der på den tid var involveret i Moskvas filmfestivals kunstprogram. Jeg forstår stadig ikke hvorfor de tog mig: Jeg var tyve år gammel, og jeg forstod ikke noget i kunsten, men jeg blev inviteret til at arbejde som udstillingsarkitekt. Jeg lavede en udstilling til MMOMA i Ermolaevsky-banen, og siden da har vi samarbejdet med dem.

Over tid havde jeg en forbindelse, projekterne selv begyndte at falde i mine hænder. Jeg mødte mange kunstnere og kom engang på en konkurrence om unge billedhuggere, som blev arrangeret af galleriet "Start" på Winzavod. Det var nødvendigt at komme op med en metalskulptur, og jeg besluttede at anvende. Jeg regnede ikke med noget, men mit projekt "One to One" vandt, og skulpturen blev lavet på en stor skibsbygningsfabrik i Moskva. Ved hjælp af landskabsmålingsværktøjerne genkendte jeg størrelsen af et vigtigt geografisk punkt for mig og reproducerede det ved hjælp af metalplader ved hjælp af den klassiske arkitektoniske metode i et lag for lag-topografisk billede, men jeg valgte en skala på 1: 1.

Hvad var dette sted?

Jeg fortæller ikke nogen om dette. Projektets betydning var, at jeg rapporterede, at dette var et geografisk punkt af en vis betydning for mig, men hvilken jeg ikke sagde. Det var interessant for mig at afsløre lidt, men ikke at skrive en dagbog, men snarere at præsentere en nyligt reproduceret landskabsoverflade for at få en ny oplevelse - man kunne gå rundt om skulpturen.

Det var den første oplevelse at skabe sådan en stor genstand. Jeg gik til fabrikken, og arbejderne så på mig med mærkelige øjne - en 20-årig pige fortalte dem hvad de skulle gøre. Herefter lavede jeg installationen "The Vanishing Wall" sammen med den tyske arkitekt Werner Sobek i Gorky Park. Det var en konkurrence fra Goethe Instituttet, som blev holdt blandt min gruppe ved Institut for Arkitektur og Arkitektur i Moskva. Der skulle laves et projekt, der viste sammenhængen mellem kulturen i Rusland og Tyskland. Vi lavede en stor træramme, der var et gennemsigtigt design. Små trækuber blev indsat i den, der hver indeholdt et citat fra en berømt tysk forfatter med oversættelse til russisk. Seerne kunne hente disse terninger som souvenirs. Gradvist begyndte væggen, som ved åbningen var monolitisk, at falme og blev gennemsigtig ved udgangen af udstillingen. Og så endte min kunstkarriere så hurtigt som det begyndte.

Hvorfor har du besluttet at bygge en robot, der væver en web?

Jeg havde allerede erfaring med kulfiber-, glasfiber- og filamentmaterialer generelt. Derudover gjorde jeg lidt forskning om, hvordan man kan væve på nettet. Efter ham indså jeg, at jeg ville være interesseret i at gøre mobile robotter. Jeg ville forstå, hvordan små robotter kan skabe store strukturer, fordi robotter i grunden er mere af de objekter, de bygger. Jeg troede, at små mobile robotter og fibrøse materialer er godt kombineret, og sammen giver de dig mulighed for at skabe enheder, der kan arbejde på store rum - du kan "blokere" et stort rum med en tråd.

Jeg begyndte at undersøge bevægelsen af mobile robotter - robotter med ben, hjul, quadcopters og så videre. Jeg eksperimenterede med forskellige trådkonfigurationer og indså, at det ville være interessant for mig at opbygge en universel robot til bymiljøet - jeg ville have det vedhæftet til facaderne af bygninger og skabe et andet lag arkitektur i et allerede eksisterende miljø snarere end at bygge fra bunden.

Og hvorfor nettet?

Under studiet i magistret blev vi bedt om at gennemføre forskning på et emne relateret til biologi. Jeg kan ikke huske, hvorfor edderkopper fascinerede mig så meget. Sandsynligvis fordi de er små skabninger, der bygger enorme og geometrisk komplekse strukturer. Jeg koncentrerede mig om de slags edderkopper, der væv en tredimensionel web, og ikke en standard spiralbane; disse er insekter, der har tilpasset sig livet i menneskelige forhold, og som findes i hver kælder. De skaber kompleks geometri omkring enkle firkantede former - i hjørnet eller mellem væggene. Faktisk er dette en ny arkitektur inden for en eksisterende struktur. De fleste moderne bygninger er rektangulære, og jeg var interesseret i kombinationen af den komplekse geometri på nettet og den meget enkle geometri af dens forskalling.

En sådan robot kan gøre noget stort - for eksempel væve en bro?

På nuværende stadium af forskning fungerer denne teknologi kun i indretningen, der er ingen beskyttelse mod vejrforholdene. Jeg vil gerne have robotter til at fungere både indendørs (for eksempel at skabe møbler) og i et bymiljø. Man kan forestille sig, at flere sådanne robotter kan væve noget til offentlige rum, som f.eks. Markiser til en festival. Således at robotterne straks efter at strukturen ikke længere er nødvendig, kan afmontere den, samle den i spoler og transportere den til et andet sted. I dette tilfælde ændres geometrien hver gang en struktur opbygges på et nyt sted, afhængigt af hvilke vægge der er tilgængelige, og hvordan facaderne er konstrueret. Samtidig er det interessant for mig at se meget langt ind i fremtiden og undersøge, hvordan sådanne løsninger kan anvendes til konstruktion af broer og andre seriøse ingeniørstrukturer.

Gør nogen andre noget sådan?

Jeg blev interesseret i mobile robotter takket være Minibuilders-projektet fra Peter Novikov og hans kolleger fra IAAC. Nu er mange forskere og arkitekter, der er involveret i robotteknologi, glad for industrirobotter, og er ikke opmærksom på noget andet.

Det forekommer mig, at al moderne forskning på industriroboter er meget interessant, men parallelt skal der udvikles andre typer enheder - for eksempel robotter designet specifikt til konstruktion. Jeg vil gerne bevæge mig i denne retning og måske forbinde sådanne robotter med andre eksisterende maskiner og bruge flere forskellige typer enheder, der samarbejder i samme produktion.

Der er forskere, der beskæftiger sig med quadrocopters ved hjælp af tråde. Ved den sidste demonstration interagerer tre eller fire aktive quadrocopters i rummet og bygger fra ti tykke tove en enkel bro, der opretholder en person. Generelt handler ikke så mange institutioner om mobile robotter som jeg gerne vil. Dette er et relativt nyt tema i arkitekturen.

I dit projekt Autodesk kombinerer du industrielle og mobile robotter. De har helt forskellige opgaver.

Det var interessant for mig at bygge et system - både ud fra både elektronik og software - af to meget forskellige maskiner, der kan eksistere i samme rum. En maskine er en industrirobot, den anden er mere DIY. Det var nødvendigt at finde ud af, hvordan de lærte om placeringen af hinanden. I tilfælde af en mobil robot er det nødvendigt at forudsige, hvor det er placeret, hvilke sensorer der skal bruges, så maskiner kan interagere, hvad angår programmering, hvordan man organiserer en række handlinger for hver enhed osv.

For at være ærlig forstår jeg stadig ikke rigtig, hvordan jeg vil anvende systemet, og i den henseende er projektet meget forskelligt fra det foregående, for da var jeg klart fra begyndelsen det mål, som jeg går på. Her sætter jeg mig selv op til at opbygge et system, der er fleksibelt nok til at blive brugt forskelligt i min forskning. Det var interessant for mig at simulere en situation, hvor de ting, som en maskine ikke kan gøre kan teoretisk gøre to eller tre. Jeg tror, at jeg vil se efter anvendelsen af dette system med mere specifikke ting. For eksempel kan du forestille dig en situation, hvor en industrirobot udfører de opgaver, der kræver høj nøjagtighed og høj nyttelast, mens den mobile robot tager materialet eller flytter det fra sted til sted.

Hvordan vil robotisering ændre vores nærmeste fremtid?

Jeg forsøger at tage et ædru kig på den aktuelle situation - for eksempel hos Uber, der for nylig udgav den første autonome taxa. Jeg ser mange problemer med hensyn til lovgivning og økonomi, som vil være vanskelige at løse. Hvis i morgen f.eks. Alle personer, der er involveret i transport og transport, bliver erstattet af autonome biler, vises en kæmpe reduktion af den arbejdsløse befolkning, og al den formue, der er fordelt mellem en vis procentdel af arbejdsstyrken, vil blive koncentreret i lommerne i et firma.

Nu bliver mange erhverv knyttet til logistik automatiseret. Forskning inden for kunstig intelligens har udviklet sig langt i de sidste par år, og jeg kender et stort antal områder, hvor antallet af personer, der har brug for at fuldføre opgaverne, takket være en ny software er faldet. Det forekommer mig, at dette er et stort problem, som ikke er tilstrækkeligt opmærksomt, og hvis det ikke er rettet imod, så er det ikke klart, hvordan vi vil leve.

Og hvad skal man gøre med det?

Jeg støtter ideen om at indføre grundlæggende indkomst. Hvis vi forestiller os, at et selskab opfinder software eller elektronik, der automatiserer en bestemt industri, skal det overskud, som dette selskab modtager fra nye teknologier, delvist fordeles mellem befolkningen. Ellers kommer vi til en situation, hvor selv de små midler, som arbejdstagere nu modtager falder i lommerne af virksomheder, og det er meget skræmmende.

Og snart vil robotter begynde at hjælpe med opførelsen af huse?

I de senere år har der været mange interessante projekter: for eksempel bygger BIG-bureauet et nyt Google-hovedkvarter med hjælp fra industriroboter. Indtil videre er dette meget dyrt, men efter min mening vil det i ti til tyve år blive en billigere og mere almindelig teknologi. Vanskeligheden ligger i, at for hvert projekt skal du komme med specielle løsninger - hver bygning kræver et bestemt system. Måske i fremtiden kan de samles fra moduler, der kan købes i en butik som IKEA eller lejes. Men indtil videre er der et problem i finansieringen. Smartphones var også meget dyr teknologi, men så snart masseproduktion af nødvendige komponenter blev mulig, blev alt meget billigt, og det forekommer mig, at det samme kan ske med robotter.

Så hvad vil der ske, er det samme som med bilindustrien?

Det tror jeg endnu ikke, for i vores sfære er disse processer langsommere. Jeg håber, at når automationen berører byggemarkedet, vil der allerede være løsninger, der kan hjælpe med at bekæmpe arbejdsløshed.

Hvordan føler du dig i et område, der stadig betragtes som meget "mand"?

Jeg stod over for mange situationer, hvor jeg fik at vide: "Vent, gør du robotter? Du er en pige!" Og det var mine kolleger, der arbejdede på samme område. I dagligdagen hører jeg også lignende ting fra slægtninge og bekendtskaber. Og det er selvfølgelig en barriere, der er svært at overvinde. Nu er jeg meget glad for at begynde at arbejde på en ph.d., for nu kan jeg påvirke andre. Nu er jeg i en position, hvor de vil høre mere på mig.

Under arbejdet i Autodesk i San Francisco føltes forskellen meget mindre. Men selvfølgelig forstår jeg, at jeg i San Francisco var i en sådan boble inden for en boble: Jeg arbejdede på Autodesk Pier 9, hvor alt er generelt godt, og de støtter alle minoriteter og tror på tolerance. I Tysklands akademiske miljø er kønsforskelle stadig et meget følsomt spørgsmål. Der er mange flere mænd på akademiet, og det påvirker lønninger og holdninger. I de seneste år har der været positive ændringer, men ideen er stadig meget langt væk.

Hvordan kan jeg løse denne situation?

Jeg vil gerne tro, at en af grundene til misogyni handler mere om uvidenhed og uvidenhed end et bevidst valg. Det forekommer mig, at vi bør være mere aktive i at tale om det. Det ville være fantastisk, hvis der var et rum, hvor jeg f.eks. Kan klage over nogle kønsproblemer. Det største problem er, at selv mange uddannede og højtstående mennesker mangler viden på dette område. De tænker ikke på det, og for dem er det ikke et problem. Der er diskurs, vi taler om dette, men det er ikke nok.

Hvad vil du gerne gøre i fremtiden: robotter eller noget andet?

Dette er et meget svært spørgsmål. Mens jeg skal fortsætte med forskningen, engagere mig i mobile robotter og interspecifikke interaktioner af robotter. Jeg håber, at når jeg afslutter mit ph.d.-arbejde, vil der være nye muligheder for at blive i dette miljø - ikke nødvendigvis i akademiet, ville det være dejligt at arbejde i virksomhedslaboratoriet.

Jeg vil oprette et universelt modulært system, der kan hjælpe med at løse forskellige problemer. For eksempel, når du har brug for en quadrocopter, en mobil robot og en robotkobling til bygning, kan du arbejde med dem, og når dine opgaver ændres, ville du bruge det samme system, men kombinerede modulerne forskelligt. Mens jeg tænker på professionelt udstyr, ville det være interessant at se lignende systemer, der anvendes til DIY-projekter.

fotos: Maria yablonina