ИнтервьюЯ строю роботов, которые будут строить города: Робототехник о мире будущего
Мария Яблонина о том, когда нас заменят машины
На прошлой неделе разработка российского робототехника Марии Яблониной попала в десятку лучших футуристических проектов 2016 года по мнению Dezeen — одного из самых популярных изданий о дизайне. Для своего магистерского проекта выпускница МАРХИ и мастер-программы ITECH в Штутгарте создала мини-роботов, которые умеют плести лёгкие навесные структуры из нитей. Сейчас Мария продолжает свои исследования: после окончания университета она попала в арт-резиденцию Autodesk Pier 9, а затем начала работу над PhD диссертацией в Институте вычислительного проектирования (ICD) в Штутгарте. В будущем технологию, над которой работает Мария, можно будет применять для создания крупных инженерных сооружений, например мостов.
Роботы-строители — новая технология, которой занимается всего несколько университетов по всему миру, среди которых ITECH в Германии, IAAC в Испании, ETH в Швейцарии и SCI-Arc в США. В будущем роботы ускорят процесс строительства и помогут возводить дома даже в самых сложных условиях. Например, некоторые архитекторы предлагают использовать машины для создания жилищ на Марсе. Накануне своей лекции в Москве Мария рассказала нам о недавних проектах, работе в традиционно «мужской» сфере и будущем автоматизации.
Интервью: Анна Савина
Я знаю, что раньше вы занимались скульптурой.
После второго курса МАРХИ я устроилась на работу в Media Art Lab — организацию, которая на тот момент занималась арт-программой Московского кинофестиваля. Я до сих пор не понимаю, почему меня взяли: мне было двадцать лет и я ничего не понимала в искусстве, но меня пригласили работать архитектором выставок. Я сделала выставку для ММОМА в Ермолаевском переулке, и с тех пор мы с ними сотрудничали.
Со временем у меня появились связи, проекты начали сами падать в мои руки. Я познакомилась со многими художниками и однажды наткнулась на конкурс для молодых скульпторов, который организовывала галерея «Старт» на «Винзаводе». Нужно было придумать скульптуру из металла, и я решила подать заявку. Я ни на что не рассчитывала, но мой проект «Один к одному» победил, и скульптуру изготовили на огромной кораблестроительной фабрике в Москве. Инструментами измерения ландшафта я узнала размеры важной для меня географической точки и воспроизвела её с помощью листов металла, использовав классический архитектурный метод послойного топографического изображения, но выбрала масштаб 1:1.
А что это было за место?
Я никому об этом не говорю. Смысл проекта заключался в том, что я сообщала, что это какая-то важная для меня географическая точка, но какая именно, не говорила. Мне было интересно немного раскрыться, но не писать дневник, а скорее представить заново воспроизведённую ландшафтную поверхность для получения нового опыта — по скульптуре можно было ходить.
Это был первый опыт создания такого большого объекта. Я ездила на фабрику, и рабочие смотрели на меня странными глазами — 20-летняя девочка указывала им, что делать. После этого я сделала инсталляцию «Исчезающая стена» вместе с немецким архитектором Вернером Зобеком в парке Горького. Это был конкурс института Гёте, который проводился среди моей группы в МАРХИ: нужно было сделать проект, который показывает взаимоотношение культур России и Германии. Мы изготовили большую деревянную раму, внутри которой была прозрачная конструкция. В неё вставлялись маленькие деревянные кубики, на каждом из которых была цитата известного немецкого автора с переводом на русский. Зрители могли забрать себе эти кубики как сувениры. Постепенно стена, которая на открытии казалась монолитной, начала исчезать и стала прозрачной к концу выставки. А потом моя арт-карьера закончилась, так же быстро, как началась.
Почему вы решили построить робота, который плетёт паутину?
У меня уже был опыт работы с карбоновым волокном, со стекловолокном и с нитевыми материалами в целом. Кроме того, я сделала небольшое исследование о способах плетения паутины. После него я поняла, что мне было бы интересно заняться мобильными роботами. Мне хотелось понять, как маленькие роботы могут создавать большие структуры, потому что в основном роботы больше тех объектов, что они строят. Я подумала, что маленькие мобильные роботы и волокнистые материалы хорошо сочетаются, а вместе они позволяют создавать устройства, которые могут работать на больших пространствах — одной нитью можно «перекрыть» огромное помещение.
Я начала исследовать перемещение мобильных роботов — роботов с ногами, с колёсами, квадрокоптеров и так далее. Я экспериментировала с разными конфигурациями нитей и поняла, что мне было бы интересно построить универсального робота для урбанистической среды — мне хотелось, чтобы он мог прикрепляться к фасадам зданий и создавать ещё один слой архитектуры в уже существующей среде, а не строить с нуля.
А почему именно паутина?
Во время учёбы в магистратуре нам задали провести исследование на тему, связанную с биологией. Я не помню, почему пауки меня так заинтриговали. Наверное, потому что это маленькие существа, которые строят огромные и геометрически сложные структуры. Я сконцентрировалась на тех видах пауков, которые плетут трёхмерную паутину, а не стандартную спиралевидную паутинку; это те насекомые, которые адаптировались к жизни в человеческих условиях и которых можно найти в каждом подвале. Они создают сложную геометрию вокруг простых квадратных форм — в углу или между стенами. По сути, это новая архитектура внутри уже существующей структуры. Большинство современных построек — прямоугольные, и мне было интересно сочетание сложной геометрии паутины и очень простой геометрии её опалубки.
Такой робот может сделать что-то крупное — например, сплести мост?
На нынешней стадии исследований эта технология работает только в интерьере, там нет никакой защиты от погодных условий. Мне хотелось бы, чтобы роботы функционировали и в помещении (например, создавали мебель), и в городской среде. Можно представить, что несколько подобных роботов могут плести что-то для общественных пространств, например навесы для фестиваля. Чтобы сразу после того, как структура уже не нужна, роботы могли её расплести, собрать в катушки и перевезти на другое место. В таком случае каждый раз, когда структура создаётся на новом месте, меняется геометрия, в зависимости от того, какие стены доступны и как построены фасады. При этом мне интересно смотреть совсем далеко в будущее и изучать, как подобные решения могут применяться для строительства мостов и других серьёзных инженерных конструкций.
А кто-то еще делает нечто подобное?
Я заинтересовалась мобильными роботами благодаря проекту Minibuilders Петра Новикова и его коллег из IAAC. Сейчас многие учёные и архитекторы, занимающиеся робототехникой, увлекаются индустриальными роботами и уделяют мало внимания чему-то ещё.
Мне кажется, что все современные исследования об индустриальных роботах очень интересны, но параллельно должны развиваться другие виды устройств — например, роботы, спроектированные специально для строительства. Мне хочется двигаться в этом направлении и, может быть, соединять таких роботов с другими существующими машинами и использовать несколько разных видов устройств, которые работают вместе на одном производстве.
Есть исследователи, которые занимаются квадрокоптерами с применением нитей. На последней демонстрации три или четыре активных квадрокоптера взаимодействуют в пространстве и строят из десяти толстых верёвок простой мостик, который выдерживает человека. В целом мобильными роботами занимается не так много институций, как мне бы хотелось. Это относительно новая тема в архитектуре.
В своём проекте Autodesk вы совмещаете индустриальных и мобильных роботов. У них же совсем разные задачи.
Мне было интересно выстроить систему — с точки зрения и электроники, и софта — из двух очень разных машин, которые могут существовать в одном пространстве. Одна машина — это индустриальный робот, другая — более DIY. Нужно было разобраться, как они узнают о местоположении друг друга. В случае с мобильным роботом необходимо предсказать, где он находится, какие сенсоры надо использовать, чтобы машины могли взаимодействовать, с точки зрения программирования, как организовать последовательность действий каждого устройства и так далее.
Если честно, я пока не очень понимаю, как я буду применять систему, и в этом смысле проект очень сильно отличается от предыдущего, потому что тогда мне была с самого начала понятна цель, к которой я иду. Здесь я поставила себе задачу выстроить систему, которая будет достаточно гибкой для того, чтобы её можно было по-разному применять в рамках моего исследования. Мне было интересно смоделировать ситуацию, в которой те вещи, которые не может сделать одна машина, могут теоретически сделать две или три. Я думаю, что буду искать применение этой системе с более конкретными вещами. Например, можно представить себе ситуацию, в которой индустриальный робот выполняет те задачи, которые требуют высокой точности и высокой грузоподъёмности, в то время как мобильный робот отвозит материал или перемещает его с места на место.
Как роботизация изменит наше ближайшее будущее?
Я стараюсь трезво смотреть на сегодняшнюю ситуацию — например, на Uber, которые недавно выпустили первое автономное такси. Я вижу очень много проблем с точки зрения законодательства и экономики, которые будет сложно решить. Например, если завтра всех людей, занятых в транспортировке и перевозке, заменят автономными автомобилями, то появится огромный срез безработного населения, и всё то благосостояние, которое было распределено между определённым процентом рабочей силы, сосредоточится в кармане одной компании.
Сейчас автоматизируется очень много профессий, завязанных на логистике. Исследования в области искусственного интеллекта далеко продвинулись за последние несколько лет, и я знаю огромное количество сфер, в которых благодаря новому софту сократилось количество людей, необходимых для выполнения задач. Мне кажется, что это большая проблема, которой не уделяется достаточно внимания, и если не решать её срочно, то непонятно, как мы будем жить дальше.
И что с этим делать?
Я поддерживаю идею введения базового дохода. Если мы представим себе, что какая-то корпорация придумывает софт или электронику, которая автоматизирует определённую индустрию, то та прибыль, которую эта компания получает от новых технологий, должна частично распределяться среди населения. Иначе мы приходим к ситуации, когда даже те небольшие средства, которые сейчас получают работники, попадают в карман корпораций, и это очень страшно.
А скоро роботы начнут помогать в строительстве домов?
За последние годы было очень много интересных проектов: например, бюро BIG строит новую штаб-квартиру Google с помощью индустриальных роботов. Пока это всё очень дорого, но, на мой взгляд, через десять-двадцать лет это станет более дешёвой и распространённой технологией. Сложность заключается ещё и в том, что под каждый проект нужно придумывать специальные решения — каждое здание требует определённой системы. Может быть, в будущем их можно будет собирать из модулей, которые можно купить в магазине вроде IKEA или взять в аренду. Но пока что есть проблема в финансировании. Смартфоны тоже были очень дорогой технологией, но как только стало возможно массовое производство необходимых компонентов, всё стало очень дёшево, и, мне кажется, то же самое может произойти и с роботами.
Значит, произойдёт то же, что и с автопромышленностью?
Я думаю, что пока нет, потому что в нашей сфере эти процессы происходят медленнее. Надеюсь, что к тому времени, когда автоматизация коснётся строительного рынка, уже появятся решения, которые помогут бороться с безработицей.
Как вы чувствуете себя в сфере, которая до сих пор считается очень «мужской»?
Я сталкивалась с множеством ситуаций, в которых мне говорили: «Подожди, ты занимаешься роботами? Ты же девочка!» И это были мои коллеги, которые работали в той же сфере. В повседневной жизни я тоже слышу подобное от родственников и знакомых. И это, естественно, барьер, который сложно преодолевать. Сейчас я очень рада начать работу над PhD, потому что теперь я могу оказывать влияние на окружающих. Сейчас я в положении, когда меня будут больше слушать.
Во время работы в Autodesk в Сан-Франциско неравенство чувствовалось гораздо меньше. Но, конечно, я понимаю, что в Сан-Франциско я была в таком пузыре внутри пузыря: я работала в Autodesk Pier 9, в котором вообще всё хорошо, и там поддерживают все меньшинства и верят в толерантность. В академической среде Германии гендерное неравенство — это до сих пор очень болезненная тема. Мужчин в академии гораздо больше, и это сказывается на зарплатах и на отношении. За последние несколько лет произошли положительные изменения, но до идеала пока что ещё очень далеко.
Как можно исправить эту ситуацию?
Мне хочется верить, что одна из причин мизогинии — это скорее незнание и невежество, нежели осознанный выбор. Мне кажется, что мы должны более активно вести разговор об этом. Было бы здорово, если бы появилось пространство, в котором я могу, например, пожаловаться на какие-то гендерные проблемы. Основная сложность в том, что даже многим образованным и высокопоставленным людям не хватает знаний в этой области. Они об этом не думают, и для них это не проблема. Дискурс есть, мы с вами об этом говорим, но этого недостаточно.
Чем бы вы хотели заниматься в будущем: роботами-строителями или чем-то ещё?
Это очень сложный вопрос. Пока я собираюсь продолжать исследования, заниматься мобильными роботами и межвидовыми взаимодействиями роботов. Надеюсь, что, когда я закончу работу над PhD, появятся новые возможности оставаться в этой среде — не обязательно в академии, было бы здорово работать и в корпоративной лаборатории.
Я хочу создать универсальную модульную систему, которая поможет решать разные задачи. Например, когда для строительства тебе нужен квадрокоптер, мобильный робот и роборука, ты могла бы работать с ними, а когда у тебя меняются задачи, использовала бы ту же самую систему, но комбинировала модули по-другому. Пока я думаю о профессиональном оборудовании, но было бы интересно видеть подобные системы, применяемые и для DIY-проектов.
фотографии: Maria Yablonina