A revolução da robótica social: Humanos e máquinas em conexão

A revolução da robótica social: Humanos e máquinas em conexão

Autores:  Marcelo Fantinato e Sarajane Marques Peres
Ilustração da capa: Marcelo Fantinato usando DALL·E

A robótica social está transformando a maneira como interagimos com a tecnologia. Mais do que simples máquinas, esses robôs sociais são projetados para entender, responder e se adaptar às necessidades humanas, abrindo um novo horizonte de possibilidades para a computação e a sociedade.

A robótica social é uma área emergente que combina robótica e inteligência artificial (IA) para criar máquinas capazes de interagir socialmente com os seres humanos (Youssef et al., 2022). Diferentemente dos robôs industriais, que operam em ambientes controlados e realizam tarefas repetitivas, os robôs sociais são projetados para se comunicar, aprender e evoluir em resposta às interações humanas (Dautenhahn, 2004). Eles são tecnologias robóticas focadas em ajudar os humanos por meio de interações sociais, e não apenas físicas (Feil-Seifer and Matarić, 2005).

Esses robôs são equipados com habilidades emocionais como fala, gesto e olhar (Youssef et al., 2022). Utilizam a linguagem corporal correspondente à informação expressa verbalmente, simulando a atitude humana (Chinmaya et al., 2023). Frequentemente, são aprimorados com recursos de IA para reconhecimento facial, de voz e de emoções (Zhou et al., 2024). Além disso, muitas vezes possuem personalidades que emulam as humanas para facilitar a comunicação homem-máquina (Lee, 2024).

Humanizando a tecnologia

Um dos principais objetivos da robótica social é humanizar a tecnologia, tornando-a mais acessível e intuitiva para os usuários (Sequeira, 2018). Em um mundo onde a tecnologia permeia todos os aspectos da vida cotidiana, é importante que a interação com dispositivos tecnológicos seja natural e envolvente (Suguitan, 2022). A robótica social visa criar robôs que não apenas executam tarefas, mas também compreendem e respondem às nuances emocionais e sociais dos humanos (McManus, 20217; Zewe, 2021).

Interações naturais e intuitivas

A chave para a humanização da tecnologia por meio da robótica social é a criação de interações que sejam intuitivas e naturais. Isso envolve o desenvolvimento de capacidades avançadas de reconhecimento de voz, expressão facial e linguagem corporal. Os robôs sociais são equipados com sensores e algoritmos de IA que lhes permitem:

  • Reconhecer emoções: Usando câmeras e software de reconhecimento facial, robôs sociais podem identificar expressões emocionais e ajustar suas respostas adequadamente. Isso permite que respondam de maneira empática e apropriada às emoções humanas.
  • Interagir verbalmente: Robôs sociais são capazes de compreender e gerar fala natural, permitindo conversas fluidas com os usuários. Utilizam processamento de linguagem natural para entender contextos e nuances nas conversas, tornando a interação mais significativa e personalizada.
  • Adaptar-se ao contexto: Robôs sociais podem ser capazes de aprender com interações passadas e adaptar seu comportamento para melhor atender às necessidades individuais dos usuários. Isso inclui lembrar preferências, rotinas e até mesmo o histórico de interações, criando uma experiência personalizada e contínua.

Impacto na qualidade de vida

A humanização da tecnologia por meio da robótica social pode ter um impacto significativo na qualidade de vida dos indivíduos. Ao tornar a tecnologia mais acessível e intuitiva, robôs sociais ajudam a:

  • Reduzir a solidão: Especialmente entre idosos e pessoas vulneráveis, robôs sociais oferecem companhia e interação, ajudando a combater a solidão e o isolamento social. Podem engajar-se em conversas, jogos e atividades, proporcionando uma sensação de conexão e pertencimento.
  • Facilitar cuidados personalizados: Em contextos de saúde, robôs sociais podem monitorar a saúde dos pacientes, oferecer lembretes de medicação e realizar verificações regulares, garantindo que os cuidados sejam contínuos e adaptados às necessidades individuais.
  • Promover a inclusão: Na educação e no local de trabalho, robôs sociais podem atuar como facilitadores, ajudando a integrar indivíduos com necessidades especiais e criando um ambiente mais inclusivo e acessível.

Tipos de robôs sociais

Robôs sociais estão sendo implementados em vários ambientes, cada um com necessidades e objetivos específicos, tais como lares, escolas, hospitais e locais de trabalho. Além disso, a robótica social apoia grupos de indivíduos com necessidades específicas em contextos particulares de desenvolvimento e interação social. 

Podemos classificar robôs sociais em diferentes categorias baseadas em suas funções e design, tal como a classificação não exaustiva abaixo. É importante notar que muitos robôs podem ser classificados em duas ou mais dessas categorias:

  • Robôs humanoides: Possuem forma semelhante à humana e são projetados para interagir de maneira natural com as pessoas. Exemplos incluem ASIMO e Sophia, que podem ser usados em recepção, atendimento ao cliente e como figuras de demonstração tecnológica.
  • Robôs de serviço: Destinados a realizar tarefas específicas para ajudar humanos em ambientes variados. Incluem robôs que entregam encomendas, guiam visitantes em museus ou ajudam em tarefas domésticas ou diversos tipos de tarefas, como o robô Relay, que pode ser usado em hotéis e hospitais, e o brasileiro Robios, que pode ser usado por exemplo em hospitais para videochamadas.
  • Robôs educacionais: Projetados para auxiliar no ensino e na aprendizagem, interagem com estudantes para ensinar matérias específicas ou habilidades sociais. O robô NAO, por exemplo, é amplamente usado em escolas e universidades.
  • Robôs de assistência: Focados em ajudar pessoas com deficiências ou necessidades especiais, oferecem apoio em atividades diárias, como mobilidade e comunicação. O robô Kompaï, por exemplo, pode ser usado para ajudar idosos e pessoas com mobilidade reduzida, proporcionando suporte em tarefas diárias e interação social.
  • Robôs de companhia: Destinados a proporcionar companhia e apoio emocional, interagem de forma afetuosa com seus usuários. O Zenbo é um exemplo de robô social que pode ser programado para contar histórias para crianças.
  • Robôs terapêuticos: Usados principalmente em ambientes de saúde, ajudam na recuperação de pacientes por meio de interação e estímulos sensoriais. Mabu pode acompanhar pacientes crônicos, lembrando-os de tomar seus medicamentos. Já o Paro, o robô foca, é usado em terapias para idosos, ajudando a aliviar a solidão e a ansiedade.
  • Robôs cuidadores: Projetados para apoiar o cuidado de idosos, ajudam-nos a viver de forma mais independente. O robô Pepper, por exemplo, pode fornecer lembretes de medicação.

Alguns outros tipos de robôs sociais mencionados na literatura, que possuem muitas sobreposições com os apresentados acima, são robôs domésticos, enfermeiros, para idosos, de bem-estar, de reabilitação, de apoio emocional, parceiros e de entretenimento.

 

Robôs sociais para idosos: Um exemplo típico de aplicação

Um dos exemplos mais impactantes de aplicação da robótica social é no cuidado e assistência a idosos (Youssef et al., 2022). À medida que a população tem envelhecido, a demanda por cuidados também tem aumentado significativamente, criando desafios para as famílias e para o sistema de saúde (Beer et al., 2012). Robôs sociais para idosos oferecem soluções inovadoras que não apenas aliviam a carga dos cuidadores humanos, mas também melhoram a qualidade de vida dos idosos (Abdi et al., 2018). Alguns exemplos dos benefícios e tipos de aplicação são:

  • Apoio emocional e companheirismo: Muitos idosos enfrentam solidão e isolamento social, especialmente aqueles que vivem sozinhos ou em lares de idosos. Robôs sociais como o Paro, que imita uma foca, são projetados para fornecer conforto emocional por meio de interações suaves e carinhosas. Esses robôs sociais respondem ao toque e ao som, criando uma sensação de companhia e reduzindo os níveis de estresse e ansiedade.
  • Assistência em tarefas diárias: Robôs sociais como o Pepper ajudam os idosos com lembretes de medicação, programação de atividades e monitoramento de saúde. Eles interagem verbalmente com os idosos, oferecendo orientações e assistência personalizada. Isso é particularmente útil para idosos com condições crônicas ou deficiências cognitivas que necessitam de apoio contínuo para manter suas rotinas diárias.
  • Estimulação cognitiva e física: Manter a mente e o corpo ativos é crucial para a saúde dos idosos. Robôs sociais como o NAO podem ser usados em sessões de exercícios físicos, conduzindo atividades que promovem a mobilidade e a coordenação. Além disso, esses robôs sociais podem engajar os idosos em jogos e atividades cognitivas que estimulam a memória e a função cerebral, ajudando a prevenir o declínio cognitivo.
  • Monitoramento e segurança: Robôs sociais assistivos, equipados com sensores, podem monitorar a saúde dos idosos, detectar quedas e alertar cuidadores ou serviços de emergência em caso de necessidade. Essa funcionalidade aumenta a segurança dos idosos que vivem sozinhos, oferecendo tranquilidade para suas famílias e cuidadores.
  • Redução da carga dos cuidadores: Cuidar de idosos pode ser exaustivo tanto física quanto emocionalmente. Robôs sociais podem assumir algumas das responsabilidades dos cuidadores humanos, permitindo que eles se concentrem em aspectos mais complexos e personalizados do cuidado. Isso melhora a qualidade do cuidado e reduz o estresse dos cuidadores, promovendo um ambiente mais equilibrado e sustentável.

Desafios e oportunidades

A evolução da robótica social não está isenta de desafios. Questões éticas como privacidade, segurança dos dados e impacto no mercado de trabalho precisam ser cuidadosamente consideradas. Além disso, há o desafio técnico de criar robôs sociais que não apenas compreendam comandos, mas também captem nuances emocionais e contextuais das interações humanas.

A robótica social traz à tona questões de viés, discriminação, preconceito e justiça em IA. Algoritmos de IA que frequentemente sustentam robôs sociais são suscetíveis a vieses baseados em dados enviesados ou incompletos usados para treiná-los (Londoño et al., 2023). Esses vieses podem resultar em tratamentos desiguais e injustos. Por exemplo, um robô social projetado para interagir com idosos pode não reconhecer adequadamente a diversidade cultural e étnica, levando a interações inadequadas ou discriminatórias. Robôs sociais precisam ser desenvolvidos visando permitir inclusão, imparcialidade e justiça, considerando seu uso em uma sociedade diversa.

Robôs sociais podem apresentar diferentes tipos de funcionalidades e realizar vários tipos de atividades, o que vai depender principalmente das capacidades oferecidas pelo hardware de cada modelo, assim como da criatividade dos projetistas de interação humano-robô. As atividades oferecidas pelos robôs sociais envolvem tecnologia disruptiva tanto em termos de hardware quanto de software. Muitas funcionalidades dependem de IA, protocolos de transmissão de dados via rede e armazenamento de dados em nuvem. O uso dessas tecnologias disruptivas pode beneficiar a sociedade, mas também pode trazer questões relacionadas com a privacidade e confidencialidade, discriminação e preconceito, liberdade de expressão e escolha.

Politicamente, a adoção de robôs sociais levanta questões sobre o impacto no mercado de trabalho. A automação de tarefas realizadas por robôs sociais pode resultar em desemprego em setores como saúde, educação e serviços de atendimento. Governos e sociedades em conjunto precisam antecipar e mitigar esses impactos por meio da aplicação de políticas de requalificação profissional e de proteção social para os trabalhadores potencialmente afetados.

Em termos de legislação, a robótica social apresenta desafios únicos. A criação de um marco regulatório robusto é essencial para garantir que a integração desses robôs sociais na sociedade ocorra de maneira segura e ética. Leis devem abordar questões tais como responsabilidade em casos de falha ou mau funcionamento dos robôs sociais, proteção de dados pessoais e direitos dos usuários. As regras para interações entre robôs sociais e humanos precisam passar por uma clara regulamentação, para garantir que os robôs operem de forma justa e transparente, além de prevenir abusos nesse tipo de interação.

Apesar dos desafios, há muitas oportunidades. Muitos setores da sociedade podem ser transformados por meio da robótica social, tais como as áreas de saúde e educação, com a chance de promover uma sociedade mais efetiva e inclusiva. Com o avanço da IA e a melhoria constante das capacidades robóticas, o futuro promete robôs sociais ainda mais sofisticados e integrados ao cotidiano​​. O uso de robôs sociais pode transformar a forma como temos interagido com a tecnologia de uma forma ampla, ajudando a torná-la mais intuitiva e acessível, principalmente para grupos marginalizados, facilitando a inclusão social e digital.

O incentivo à inovação e ao avanço tecnológico também é um efeito da implementação da robótica social, pois, notadamente, o uso dessa tecnologia disruptiva exige a criação de novos produtos e serviços. Consequentemente, benefícios econômicos importantes são alcançados, já que há geração de novos empregos e fortalecimento de setores emergentes.

A robótica social e a cultura contemporânea

A integração de robôs sociais na vida cotidiana não é apenas uma questão técnica, mas também cultural. Esses robôs sociais são mais do que ferramentas avançadas; eles são artefatos culturais que refletem e moldam nossa sociedade de diversas maneiras. A forma como projetamos, usamos e interagimos com esses robôs revela muito sobre nossos valores, medos e esperanças e levanta questões profundas sobre o que significa ser humano em um mundo cada vez mais automatizado.

Reflexão de valores sociais e culturais

Robôs sociais são projetados para se assemelhar e interagir de maneiras que ressoam com as expectativas e normas culturais. Por exemplo, o design antropomórfico de muitos robôs sociais, como a Sophia da Hanson Robotics, reflete a nossa inclinação para a empatia e a necessidade de estabelecer conexões humanas, mesmo com máquinas. Esse design é intencional, visando facilitar a aceitação e a interação humana. Entretanto, ele também levanta questões sobre nossa percepção de identidade e a tendência de humanizar a tecnologia.

Além disso, a funcionalidade e a programação desses robôs sociais frequentemente incorporam valores culturais específicos. Em culturas que valorizam a coletividade e a harmonia social, como no Japão, robôs sociais são frequentemente projetados para apoiar interações sociais e promover a coesão comunitária. Já em países como os Estados Unidos, onde a cultura é um pouco mais individualista, robôs sociais podem ser mais focados em assistência personalizada e conveniência individual.

Desafios de coexistência ética e harmoniosa

A robótica social nos desafia a reconsiderar a interação humano-máquina em termos de ética e coexistência harmoniosa. À medida que robôs sociais se tornam mais integrados em nossas vidas, surgem questões sobre a dependência tecnológica e o impacto na qualidade das interações humanas.

Moralmente, o uso de robôs sociais em interações humanas suscita questões sobre a autenticidade e a qualidade dessas interações. Por exemplo, a substituição de humanos por robôs sociais é justificável quando se trata de cuidado e apoio emocional? Será que esses seres mecânicos conseguirão realmente compreender as complexidades da emoção humana e responder de forma adequada? Embora o envolvimento com robôs sociais possa trazer resultados positivos, tal como proporcionar companhia aos idosos ou ajudar na educação das crianças, não teria esse mesmo envolvimento também o potencial de conduzir ao isolamento e eliminar a empatia humana?

Além disso, a privacidade dos usuários é uma preocupação central. Robôs sociais, especialmente aqueles que operam em ambientes domésticos e de saúde, coletam uma quantidade significativa de dados pessoais. Garantir que esses dados sejam protegidos e usados de maneira responsável é fundamental para evitar abusos e garantir a confiança dos usuários. A articulação clara da utilização e proteção de dados é um pré-requisito para vivermos de forma ética e garantirmos o equilíbrio entre homem e máquina.

Impacto na dinâmica social

A robótica social tem o potencial de transformar radicalmente a dinâmica social. A introdução de robôs sociais em lares, escolas e locais de trabalho pode alterar as formas tradicionais de interação e criar novas estruturas sociais. Por exemplo, robôs sociais em ambientes educacionais podem facilitar a aprendizagem personalizada e a inclusão digital, mas também podem desafiar os métodos tradicionais de ensino e o papel dos educadores humanos.

Robôs sociais como o Paro podem proporcionar conforto emocional aos idosos, ajudando a aliviar a solidão. No entanto, o uso desses robôs pode alterar as relações e interações familiares. A presença de robôs sociais em contextos de apoio emocional e cuidado pode levantar dúvidas sobre a autenticidade dessas interações. Podemos, então, questionar até que ponto estamos dispostos a aceitar que robôs sociais substituam a companhia humana.

Implicações filosóficas e existenciais

A presença crescente de robôs sociais também nos obriga a confrontar questões filosóficas e existenciais. O que significa interagir com uma máquina que pode imitar emoções e responder de maneira aparentemente empática? Até que ponto essas interações são genuínas e como elas afetam nossa compreensão da empatia e da conexão humana?

A robótica social nos leva a reconsiderar a definição de humanidade e a nossa relação com a tecnologia. Robôs sociais que podem simular emoções e estabelecer interações significativas desafiam a distinção entre o humano e o artificial. Isso levanta perguntas sobre a essência da experiência humana e a natureza das relações autênticas.

Arte e narrativas culturais

A robótica social também encontra expressão na arte e nas narrativas culturais. Filmes, literatura e outras formas de mídia frequentemente exploram temas relacionados à interação humano-robô, refletindo nossas aspirações, medos e questionamentos. Obras como “Blade Runner” e “Her” oferecem visões contrastantes sobre um futuro em que robôs sociais e humanos coexistem, destacando tanto os benefícios quanto os dilemas éticos e emocionais dessa convivência.

Essas narrativas culturais influenciam como percebemos e aceitamos os robôs sociais em nossas vidas. Elas moldam nossas expectativas e medos, ao mesmo tempo que nos permitem explorar de forma segura as implicações da robótica social antes que ela se torne uma realidade cotidiana.

Referências

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Sobre os autores:

Marcelo Fantinato é professor associado na Universidade de São Paulo (USP), na Escola de Artes, Ciências e Humanidades (EACH). É bolsista de produtividade em pesquisa do CNPq, nível 2. Foi pesquisador convidado na Vrije Universiteit Amsterdam e na Utrecht University, Países Baixos, em 2018 e 2019. É parceiro associado da rede Ercis – European Research Center for Information Systems. Foi coordenador do Programa de Pós-graduação em Sistemas de Informação (PPgSI) da USP (2014-2018). Atualmente, é presidente da Comissão de Pós-Graduação (CPG) da EACH-USP e vice-coordenador da Câmara de Avaliação do Conselho de Pós-Graduação da USP. Co-lidera o SoRo Lab (Laboratório de Robótica Social) e o Grupo de Mineração de Processos, ambos sediados na EACH-USP.

Sarajane Marques Peresé professora associada na Universidade de São Paulo (USP), na Escola de Artes, Ciências e Humanidades (EACH). Foi pesquisadora convidada na Vrije Universiteit Amsterdam e na Utrecht University, Países Baixos, em 2018 e 2019. É membro do comitê gestor do Centro de Inteligência Artificial e Aprendizado de Máquina da USP e membro do quadro de pesquisadores do C4AI – Center for Artificial Intelligence (USP/IBM/Fapesp), onde atua como pesquisadora principal no grupo KEML (Knowledge-Enhanced Machine Learning for Reasoning about Ocean Data). Co-lidera o SoRo Lab (Laboratório de Robótica Social) e o Grupo de Mineração de Processos, ambos sediados na EACH-USP. Atualmente está pesquisando na área de Mineração de Processos, avaliação de Grandes Modelos de Linguagem e na interação homem-máquina usando robôs sociais.

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