Figure 03, el caso de negocio y la credibilidad de los robots humanoides

Para cualquiera que me siga en mis medios digitales, no es nada oculto que me fascinan los robots.

Me han fascinado desde pequeñito, desde que leí los primeros relatos de robots de Isaac Asimov. Me fascinaron de adolescente o adulto joven cuando los estudié como parte de la asignaturas, no sé si de 'computadores' o 'regulación automática de mi carrera en Ingeniería industrial

Y me han seguido fascinando desde todos los puntos de vista incluido el ético, que he desarrollado por estudio propio y por mi actividad en OdiseIA (Observatorio del Impacto social y ético de la Inteligencia Artificial) al frente del área de Relación Robots-Personas.

Así que no he podido dejar de asistir embelesado, a la par que reflexivo, a la explosión de los robots humanoides en medios y, cada vez más, en experiencias reales.

Sin embargo, sí que he abrigado alguna duda en bastantes momentos sobre sus plazos de adopción, casos de uso e impacto reales en la industria, en los negocios y en el ámbito doméstico.

Y por ello, ya en este blog he dedicado una serie de posts a especular sobre ellos. En concreto, en Marzo del año pasado, realicé una especulación sobre un eventual mercado para los robots humanoides que recogí en tres artículos:

• Especulando sobre un mercado para robots humanoides (I): proposición de valor


• Especulando sobre un mercado para robots humanoides (II): segmentos de clientes


• Especulando sobre un mercado para robots humanoides (y III): estrategias de desarrollo de mercado

Recientemente, uno de los actores que más están dando que hablar en el mundo de los robots humanoides, Figure, con su robot Figure 03 (F.03), ha saltado a los medios por una experiencia compartida en vivo por YouTube.

Y esa experiencia me hace revisitar algún aspecto de la visión de negocio de los robots humanoides.

La experiencia de Figure 

La experiencia de Figure consiste en que ha puesto un equipo de robots Figure 03 trabajando ininterrumpidamente (el equipo, aunque los robots se turnan) en una tarea simple del sector logístico y en competencia con un equipo de personas humanas.

No he visto la descripción de la tarea (que seguramente esté en alguna parte y no difícilmente accesible) pero sólo con observarlo unos minutos creo que se deduce: al robot (o humano), le llegan por una cinta transportadora paquetes. Estos paquetes se presentan en dos formatos: por un lado lo que parecen unas bolsas de plástico de tamaño bastante uniforme, y, por otra, cajas de cartón de diversos tamaños.

Las bolsas o cajas contienen algo en su interior que parece bastante ligero. Y tanto las bolsas como las cajas llevan pegada una etiqueta de cierto tamaño.

Lo que hacen los robots (o los humanos) es, simplemente, colocar tanto bolsas como cajas de forma que la etiqueta quede en la parte inferior, mirando hacia abajo, y luego empujan a la bolsa o caja para que siga su camino por la cinta transportadora.

Imagino que, en una línea de producción, más adelante hay algún lector de esas etiquetas (quizá otro robot) que necesita que éstas se encuentren boca abajo

En el momento que esto escribo, aunque se puede ver todavía la emisión en directo, creo que no existe un vídeo ya grabado, así que adjunto un vídeo anterior de Figure en que se ve a un robot haciendo una tarea similar.

Y, en el momento en que esto escribo, el equipo de robots lleva trabajando 6 días consecutivos (en concreto, 140 horas) y clasificado más de 175.00 paquetes.

Cuando vi a los robots, me quedé con la idea de que era una tarea artificial, de laboratorio, sólo para poner a prueba algunos aspectos de los robots.

Tras ver un video de los humanos haciendo la misma labor, empiezo a tener alguna duda de si se trata de una actividad artificial o, realmente, en centros logísticos hay personas haciendo exactamente esto o algo muy parecido.

Razonamientos sobre la proposición de valor

Cuando hace ya más de un año especulé sobre la proposición de valor de los robots humanoides, aportaba como un factor a su favor, la versatilidad y, como posibles factores en contra hablaba del coste, de la madurez tecnológica y del valle inquietante.

Dejo para más abajo el razonamiento sobre versatilidad y coste, pero quiero hacer un par de observaciones sobre los otros dos puntos.

En cuanto a la madurez tecnológica, creo que esta demostración muestra que, aunque quizá todavía para ciertos casos de uso aún nos falte un tantito, existen algunos otros casos de uso, como éste, en que ya es suficiente o estamos muy cerca con la capacidades actuales de robots humanoides.

He oído que el equipo de robots cometió más errores que los humanos (aunque desconozco las cifras) pero, con base en lo que he podido observar personalmente en la emisión en directo, está claro que los robots cometen pocos errores. Esto quiere decir que, a poco que se mejore el algoritmo o se les entrene más, pueden estar al nivel humano o superior. Es más, especulo que si ponemos a dos equipos de robots en serie, haciendo lo mismo, la tasa de errores será mínima, aunque eso duplicaría el coste.

Y, si eso es así, si los robots son capaces de realizar la tarea razonablemente bien, y si es una tarea real, sólo hay que razonar el aspecto económico que viene luego.

En cuanto al valle inquietante, observo que el diseño de Figure, como el de Optimus, como el de Atlas  y como, en general, el del resto de propuestas de robots humanoides, lo evitan claramente. Aunque el robot es humanoide, no tiene cara ni intenta extremar para nada el parecido con un humano. Es decir, evitan el valle inquietante, lo que tiene mucho sentido.

Razonamientos sobre el mercado y el sector industrial

En cuanto al mercado (segmentos de cliente), entre los que consideraba hace un año, mostraba alguna reserva con el sector industrial, sobre todo porque pensaba (en el fondo todavía tengo alguna reserva) si para ese entorno no pueden ser más adecuados los robots industriales más clásicos.

Estrictamente hablando, la demostración de Figure no es del sector industrial, sino del logístico, pero no parece un escenario demasiado alejado de casos de uso industriales, aunque, en el caso de esta  demostración se centre en un caso extremadamente simple y la manipulación industrial muchas veces sea más compleja.

Lo que me pregunto, y no sólo desde la mera capacidad, sino desde factores más de negocio, si esta misma tarea no la podría realizar, por ejemplo, un 'simple' cobot.

Razonamiento sobre el caso de negocio

Pero quizá, lo más interesante, me parece, es razonar sobre el caso de negocio, es decir, sobre los aspectos económicos del mismo. La verdad es que los precios de los robots humanoides no se publican demasiado. Creo que, en parte, es porque los mismos fabricantes están intentando decidir su precio y, por otro, porque, en general, son altos y no les conviene mucho publicitarlos.

Desde luego, hay que pensar en varias decenas de miles de dólares o euros.

No veo en la web de Figure el precio de su robot Figue 03, pero en humanoid.guide aparece un precio de 130.000$. Sin embargo, en más de un sitio he visto declaraciones de precio objetivo (insisto que es un precio objetivo) para robots humanoides de en torno a los 20.000$ - 30.000$.

En la demostración que vemos, el equipo de robots sustituye a humanos que, entiendo, por el tipo de tarea, no serían muy cualificados y no cabría esperar una remuneración muy alta. ¿Podríamos pensar, por poner números redondos, en un coste del humano de 25.000$ - 30.000$ anuales?

Dado que el robot trabaja 7x24, podríamos decir que sustituye a tres turnos de trabajo humano (es decir, entre 75.000$ y 90.000$ anuales). Pero es cierto que, también, se necesita más de un robot (aunque sólo sea para que recarguen baterías). De todas formas, si este escenario se reprodujese a escala, creo que podríamos despreciar el tiempo de recarga (podría haber muy pocos robots recargando mientras el resto trabaja) con lo cual, en media, saldría poco más que un robot por línea de producción, es decir, poco más de un robot por cada tres humanos. Es decir, no creo nos equivoquemos demasiado si pensamos en que un robot sustituye, casi, a tres humanos.

Digamos, por ejemplo, que sustituye a 2,5 humanos, es decir, ahorra unos 200.000$ al año. Aunque ahora mismo este análisis tan a 'bote pronto' no parece ni mucho menos definitivo (habría que considerar más costes y circunstancias), sí parece que en menos de un año, el robot podría estar amortizado. ¿Cuánto es el tiempo de vida de un robot humanoide? No he oído ninguna referencia al respecto, pero parece razonable pensar que nos situamos en el orden de varios años.

No quiero, ni mucho menos, trasladar esta conclusión como rigurosa, ni definitiva, pero sí parece que los números pueden empezar a salir.

Versatilidad y economías de escala

Y es el momento de recordar el tema de la versatilidad.

La versatilidad de los robots humanoides, su capacidad para ser empleados en casos de uso muy diferentes, les facilita el llegar a alcanzar despliegues masivos y, sobre todo, producciones masivas que, con las curvas de aprendizaje y economías de escala que eso supondría, parece que hacen pensar en una bajada muy relevante del precio, quizá hasta esos 25.000$ o 30.000$ que se plantean como objetivo.

Y, en ese escenario, y a falta de análisis más detallados y rigurosos, creo que el caso de negocio sale sobradamente positivo.  

Hay una regla muy sencilla: si valoramos en 25.000$ o 30.000$ la remuneración de un trabajador poco cualificado, y se llega a conseguir que ese sea, precisamente, el coste de un robot humanoide, tenemos un 'coste similar' de robot y humano, pero con dos particularidades a favor del robot:

• Por un lado, que un robot puede trabajar en 7x24 o casi, es decir, que casi sustituye a tres trabajadores (en tareas en que realmente sea aplicable un trabajo continuo)


• Que el coste del robot es una inversión, que aplica el primer año. Aunque posteriormente sea preciso asumir costes de mantenimiento, los costes en años posteriores parece que deben ser mucho más bajos que el primero y eso mejora aún mucho más el caso de negocio

Según eso, parece que, si se alcanza realmente el coste objetivo de los 25.000$ 30.000$ en el robot humanoide, creo que el caso de negocio va a ser muy rentable.

Insisto en que estas son valoraciones 'a vuela pluma', no un análisis riguroso, así que no quiero que se entienda como una conclusión definitiva.

Sí me quedo con las ganas (a ver si en algún momento lo hago) de estimar cómo veríamos este caso de negocio si, en lugar de un robot humanoide, usásemos un robot industrial tradicional o, casi mejor, un cobot.

La credibilidad

Pero hay algo que quiero sacar en conclusión de todo esto, y es lo relativo a la credibilidad de las robots humanoides.

Una demostración como la de 'Figure 03', en directo, durante muchos días, es una prueba de que estamos ya más allá de los meros vídeos demostrativos, y que, aunque aún se produzcan errores, aunque aún haya muchas cosas que afinar, el funcionamiento de los robots humanoides empieza a ser ya una realidad, y que empieza a ser bastante creíble su viabilidad técnica para muchos casos de uso.

Y, por otro lado, y a falta de cierta estabilización de mercado (me refiero en realidad a estabilización de costes y precios), empieza a ser creíble que los casos de negocio puedan salir y que el uso de los robots humanoides pueda llegar a ser (o sea ya en algunos casos) económicamente rentable.

No obstante, aún nos queda mucho que ver, y creo que, de hecho, veremos mucho en los próximos meses.

Conclusiones

Aunque los robots humanoides aún están en evolución tecnológica y no completamente maduros, demostraciones como las de Figure 03 empieza a hacer creíble que los robots humanoides pueden cubrir con éxito casos de uso reales y que pueden ser económicamente rentables.

Robots humanoides y la convergencia pendiente a un diseño dominante

Asistimos a una cierta efervescencia en el, digamos mercado, de robots humanoides. Lo cierto es que esa efervescencia se produce quizá más en el terreno mediático que en el mercado propiamente dicho, pero sí que hay movimiento a nivel de implicación de grandes empresas, de inversiones, de prototipos.

Alguna reflexión preliminar sobre el mercado de robots humanoides

Algo se mueve, como decía, en este sector o mercado emergente que, sin embargo, está lejos, puede que muy lejos,  de ser un mercado consolidado.

En este momento creo que se encuentra en un estado de exploración y de búsqueda.

Busca, creo, en primer lugar, una solución tecnológica suficientemente robusta  y, a la vez, suficientemente escalable. Hay grandes avances, pero seguramente no la 'solución definitiva'. Además, hablo de una solución tecnológica pero, en realidad, son muchas decisiones tecnológicas que afectan a aspectos que van desde morfología y materiales, a energía y llegando, probablemente, al nudo 'gordiano' de la inteligencia, el control y el entrenamiento. 

Busca, además, quizá sobre todo, el o los casos de uso que, de forma realista, permitan un suficientemente rentable lanzamiento y creación de verdadero mercado.

Y busca, claro, un modelo de negocio, aunque creo que, si los dos elementos anteriores se resuelven, éste tercero no será un obstáculo.

Y pensando en esta situación del mercado de robots humanoides, no sé por qué, esta noche me dio por conectarlo con el concepto de 'diseño dominante' tan importante en el terreno de la innovación tecnológica y que, aunque muy brevemente, ya mencioné en el post 'Especulando sobre un mercado para robots humanoides (y III): estrategias de desarrollo de mercado' . Y del caso de los robots humanoides, es de lo que, brevemente, expondré hacia el final alguna idea, pero antes una parada para recordar en qué consiste esto del diseño dominante

El concepto de diseño dominante en innovación tecnológica

El diseño dominante es un concepto que se maneja en el campo de la estrategia de innovación tecnológica, que creo fue introducido por Anderson y Tushman pero que yo descubrí, hace ya unos cuantos años en el libro 'Strategic Management of Technological Innovation' de Melissa Scheling.

En esta fuente nos dice que el diseño es uno de los patrones comunes en innovación tecnológica y que:

the technology cycle almost invariably exhibits a stage in which the industry selects a dominant design. Once this design is selected, producers and customers focus their efforts on improving their efficiency in manufacturing, delivering, marketing or deploying this dominant design, rather than continue to develop and consider alternative designs.

Claramente, la idea de diseño dominante nos habla, por un lado de una cierta madurez y claridad tecnológica que permite seleccionar ese diseño y, por otro, y como un cierto signo también de madurez, en este caso más de mercado, la búsqueda de un planteamiento más escalable y eficiente que la  continua exploración tecnológica.

Motivos para la convergencia a un diseño dominante

Creo que el concepto es bastante explicativo, sobre todo en cuanto a su lógica, pero de todas formas, puede ser bueno revisar los principales beneficios o motivaciones para que una industria, converja y, de alguna manera se ponga de acuerdo, en un diseño dominante.

En la fuente citada, nos explica que las motivaciones giran con frecuencia en torno a lo que se denomina el retorno incremental por adopción (traducción mía de 'increasing returns to adoption'). Lo que esto quiere decir es que en muchas industrias mientras más se adopta más una tecnología, esa tecnología se convierte en más valiosa.

Entre otras cosas, cuanto más se adopta una tecnología, existe, por un lado más recursos económicos para seguirla desarrollando y refinando.

Además, se produce una mayor experiencia acerca de su uso y resultados y, también una mayor conocimiento y entendimiento de la tecnología propiamente dicha lo cual, de nuevo, permite refinarla y mejorarla.

Además, si una tecnología se convierte en dominante, se produce un crecimiento de la oferta de productos complementarios especializados en interactuar con esa tecnología.

En conjunto, todo esto produce una especie de círculo virtuoso, que hace que el diseño dominante gane ventaja y se convierta en más dominante todavía.

Acompañando y potenciando esos retornos incrementales por adopción, tenemos otros dos elementos: el efecto aprendizaje y las externalidades de red.

El efecto aprendizaje nos habla de un hecho comprobado empíricamente y es que, a medida que una tecnología madura y se conoce mejor, ésta se convierte en más efectiva y más eficiente, tanto en su uso como en su diseño y producción. El diseño dominante, al generar mayor adopción, favorece este efecto aprendizaje que, de nuevo, realimenta a ese diseño dominante.

Las externalidades de red, por su parte, nos hablan de productos o servicios cuyo valor aumenta por el hecho de tener más usuarios (como ocurre, por ejemplo, con las redes de todo tipo, ya sean redes sociales, redes de telecomunicaciones o redes de transporte). Estas externalidades de red no sólo se producen en redes como tales sino, por ejemplo, en casos donde la compatibilidad es importante o cuando lo son los bienes o productos complementarios.

Una precaución estratégica: los mercados 'todo para el ganador'

Una advertencia de naturaleza estratégica es que en muchos mercados tecnológicos y, especialmente cuando consolidan en un diseño dominante, esto empuja hacia una gran consolidación e, incluso, a monopolios naturales.

Este efecto 'todo para el ganador', aparte de las eventuales consideraciones regulatorias, impone ciertas dinámicas competitivas porque, evidentemente, cuando todavía el mercado o tecnología no están maduros, las diferentes propuestas lucharán entre sí para intentar que el suyo se convierta en ese diseño dominante y conseguir con ello la posición central y privilegiada en el mercado.

Dicho de alguna manera: para el desarrollo de la tecnología y su mercado seguramente sea muy positivo la consolidación en un diseño dominante, pero para los actores en competencia, supone una oportunidad, pero también un notable riesgo.

La situación en el caso de robots humanoides

Si ahora pensamos en el mercado de robots humanoides, diría que aún es un poco pronto para una consolidación en un diseño dominante. Y lo es porque, pese a los importantes y rápidos avances, no me parece que la tecnología se encuentre suficientemente madura y, además, el mercado como tal es aún muy pequeño.

Por otro lado, en el caso de los robots humanoides, estamos hablando de unas soluciones tan complejas que, en realidad, reúnen muchas tecnologías, varias de las cuales son novedosas y en pleno desarrollo. Quizá, cuando lleguen, podríamos hablar de varios diseños dominantes, cada uno para uno de los elementos tecnológicos.

Aún así, hay pequeños atisbos o gérmenes de posibles diseños dominantes. 

Aunque no creo que sea lo más relevante en este caso, en cuanto a aspectos morfológicos, sí observo que varios robots humanoides se parecen físicamente mucho entre sí.

Quizá el aspecto más a tener en cuenta tenga que ver con el hardware y los procesadores, donde NVIDIA, con todo su poder en este campo, se ha situado de forma muy potente con sus últimas propuestas como Jetson Thor.

En el campo de la inteligencia parece que los modelos VLAM (Visión-Language-Action Models), con toda su sinergia con el 'mainstream' actual en modelos generativos (que comenté en el post 'tokens, embeddings y algunos trucos de magia'), pudiera ser la opción favorita, supongo que apoyada en mecanismos más tradicionales de control en el bajo nivel.

En contra de una consolidación a corto plazo de modelos dominantes, se encuentra el que a nivel tecnológico, como digo, creo que aún estamos inmersos en mucha investigación y exploración y que, en cuanto a mercado, también es muy reducido. El diseño dominante parece que exige una cierta madurez (no absoluta, pero si en cierta medida) a la que creo que aún no se ha llegado, y un mercado razonable al que dirigirse 

Y probablemente opere en contra la propia lucha competitiva, porque todos los fabricantes principales de robots humanoides, o de algunos de sus elementos, parece lógico que aspiren a establecer su diseño como diseño dominante para conseguir esa posición privilegiada en el sector que les conduzca a ser los ganadores. Así que, parece esperable que, al menos durante un tiempo, se resistan a adoptar diseños ajenos y preferirán seguir desarrollando su propia tecnología.

Eso sí, aunque creo que ni la tecnología ni el mercado están maduros ahora mismo para la adopción de un diseño dominante, las 'cosas' se mueven muy rápido y, a lo mejor, especialmente en lo que a la tecnología se refiere, los avances son rápidos y permiten empezar  a avistar posibles arquitecturas o soluciones ganadoras muy pronto.

Habrá que seguir observando muy de cerca. 

Conclusiones

El concepto de 'diseño dominante' es muy importante en innovación tecnológica. Si lo intento trasladar al campo de los robots humanoides, me da la sensación de que aún es prematuro pensar en un diseño dominante, tanto por falta de madurez tecnológica como de mercado Sin embargo se trata de un campo que avanza muy rápidamente, así que es posible que no tardemos en ver algún movimiento de consolidación tecnológica o de convergencia de soluciones, que anticipen ese diseño dominante.

La fábula del robot y la hormiga

Érase una vez un pequeño robot, alegre y entusiasta, que le gustaba trabajar con otros robots y colaborar para la consecución de grandes objetivos.

Había oído campanas sobre una disciplina, 'swarm robotics' (robótica de enjambre) que buscaba justo eso, la colaboración entre robots para alcanzar logros fantásticos.

Pero el pequeño robot no sabía cómo hacerlo, y vagaba despistado y un poco al azar, deseoso de colaborar con otros robots pero sin saber qué hacer.

Hormigas y búsqueda de alimento

Y deambulando andaba cuando se topó con un hormiguero. Dirigió su cámara hacia la entrada del hormiguero y, no sin forzar para ello su algoritmo de detección de objetos, se admiró al ver enormes cantidades de pequeños seres que interactuaban entre sí, cuidaban larvas y a la hormiga reina, defendían el hormiguero y, sobre todo, establecían largas filas en búsqueda, exitosa por cierto, de alimento.

Este último aspecto fue lo que más llamó la atención de nuestro pequeño robot. ¿Cómo eran capaces las hormigas de deambular por grandes espacios de terreno, comunicarse entre sí los hallazgos y, de forma eficiente, establecer esas largas filas de pequeñas obreras en busca de los preciados nutrientes? Parecía magia.

Así que, ni corto ni perezoso, el robot 'se plantó' delante de una hormiga y se lo preguntó. Dime admirada hormiga, ¿Cuál es vuestra magia? ¿Cómo os organizáis para encontrar el mejor camino hasta vuestro alimento?

Y lo que le contó la hormiga le fascinó, por lo eficaz y por lo sencillo.

Querido y metálico robotito, le dijo la hormiga, el secreto no está en la masa, como las pizzas, sino en las feromonas.

¿Y qué es eso de una feromona? volvió a la carga el robot

Pues las feromonas son sustancias químicas específicas que 'soltamos por ahí' y que otras hormigas detectan y así permanecen a modo de rastro durante un tiempo aunque hay que reconocer que poco a poco se evapora. Pero eso tampoco nos viene mal.

Vale pero ¿y cómo lo hacéis? ¿Cuál es vuestro algoritmo?

No tengo ni idea de lo que es un algoritmo, replicó la hormiga, pero sí te puedo contar cómo trabajamos.

Cuando no tenemos ni idea de dónde hay alimento, cuando 'partimos de cero' por decirlo de alguna manera, simplemente nos movemos al azar, a ver qué encontramos. Pero si tenemos suerte, si una de nosotras encuentra alimento, no se queda ahí admirándolo o 'poniéndose morada' sino que retorna al hormiguero, y por el caminos vamos soltando nuestro rastro de feromonas. Además, si el camino es cortito, dejamos un rastro más grueso de feromonas, para indicar a las compañeras que esa localización es 'guai' porque por muy obreras y 'hormiguitas' que seamos, si nos cuesta poco llegar al alimento, pues mejor ¿No te parece?

Y claro, como no somos tontas, si cuando vamos a salir en búsqueda de alimentos ya hay rastros de feromonas, pues nada de búsqueda al azar, sino que seguimos los rastros que ya existen, que para algo otras nos han hecho el trabajo. Eso si. no nos olvidamos de hacer nuestra aportación y depositar nuestras propias feromonas en ese camino..

¿Te das cuenta de lo simple que es esto, pequeño ingenio metálico?

Si al grueso del rastro que dejamos, mayor cuanto más corto el camino, unimos la evaporación, los caminos cortos tenderán a tener más feromonas que los largos, tanto porque depositamos más feromonas como porque da menos tiempo a que se evaporen antes de que lleguen nuevas compañeras. Sin embargo, los rastros de feromonas en los caminos más largos, tenderán a desaparecer. Y claro, las nuevas hormigas refuerzan, con sus propias fermonas, esas feromonas de los caminos más cortos.

Y de esa forma tan tonta, al final, es como optimizamos la búsqueda de alimento, porque, casi sin querer, sólo depositando 'como Dios manda' nuestras feromonas y siguiendo adecuadamente el rastro de feromonas de otras que nos precedieron, acabamos encontrando el camino óptimo hasta nuestro alimento.

¿Cómo lo ves?

El algoritmo ACO ('Ant Colony Optimization')

Muy admirado quedó el robot de la habilidad de las hormigas y de cómo, con mecanismos muy sencillos, habían resuelto y optimizado un problema complejo. 

Se despidió amablemente y se dijo: yo tengo que hacer lo mismo con otros robots.

Pero ¿Cómo lo hago, si yo no tengo feromonas?

Vale, feromonas no, pero sí que tengo estructuras de datos, algoritmos y capacidad de comunicación. Y otros robotitos como yo también los tienen.

Así que, pensando, pensando, llegó a conclusión de que podía representar mediante grafos las posibles opciones y los caminos entre ellas y que los diferentes robots compartiesen esa información. ¿Y las feromonas? ¿Qué serían? ¿Cómo marcarían los caminos? Pues nada, unos simples valores numéricos asociados a cada arco del grafo, e inicializados a cero al principio.

Al inicio, los robots elegirían recorrer el grafo de forma aleatoria o probabilista y cada robot, al recorrer el grafo, aumentaría un poco ese nivel de las feromonas numéricas de los arcos recorridos.

Pero claro, con eso sólo no valía, porque tendríamos más y más feromonas hasta el infinito. Así que el robot pensó en simular la evaporación mediante una función parametrizada mediante una tasa de evaporación, y que se ocupase de poco a poco disminuir el nivel de feromonas de los arcos (el numerito en cada arco) si no se producían nuevas aportaciones de feromonas.

Y así lo hizo. Y convenció a otros robots para que colaborasen con él usando el mismo algoritmos. Y fueron felices resolviendo colaborativamente problemas y consiguiendo grandes objetivos.

Moraleja

Cuando tienes que resolver un problema computacional complejo, no dejes de observar por si acaso la naturaleza por si algún ser vivo, o la propia naturaleza, lo ha resuelto ya, porque si es así, probablemente te inspire una solución válida y eficiente, y, lo que es más, con frecuencia basada en mecanismos sorprendentemente simples.

Nota

Aunque hemos atribuido a nuestro robot la invención del algoritmo ACO ('Ant Colony Optmization'), lo cierto es que esté fue diseñado por Marco Dorigo ya en los años noventa y que yo he tenido noticia de él y me he inspirado en el libro 'Robotic algortihms' de Gareth Morgan Thomas.

Human-Robot Interaction y los posibles modelos emocionales

Uno de los temas que más llaman la atención cuando hablamos de interacción con las máquinas, y muy especialmente con los robots, es todo lo que tiene que ver con las emociones: la detección de las emociones humanas por parte del robot, la expresión de emociones por parte de ese mismo robot y, si queremos ir muy lejos (probablemente demasiado lejos), la posibilidad de que alguna vez el robot pueda experimentar sus propias emociones.

Se trata de un tema que además, personalmente me fascina, tanto en su vertiente técnica como en sus implicaciones éticas. 

Uniendo algunas lecturas (y docencias) recientes que tienen que ver tanto con la disciplina del human-robot interaction como con inteligencia artificial generativa y agentes conversacionales, he creído detectar una evolución, una posible evolución que intuyo, pero que tengo pendiente de confirmar, que supone un cierto cambio de paradigma en el tratamiento de las emociones por parte de los robots.

Un cambio de paradigma que, en el fondo, simplemente trasladaría al mundo de la robótica social un cambio que ya se está produciendo en chatbots o agentes conversacionales.

Vayamos paso a paso.

Human-Robot Interaction

La relación robots-personas (HRI, 'Human-Robot Interaction') es una disciplina que auna conocimientos procedentes del campo de la robótica y la inteligencia artificial, pero también de la psicología o la antropología, y que se ocupa del estudio de la interacción entre personas y robots y del diseño de los mejores robots y mecanismos de interacción.

Tiene en cuenta cosas como, por supuesto, el lenguaje verbal, pero también el no verbal, la proxémica, las convenciones sociales y... si, la detección y gestión de emociones, donde se solaparía con la así llamada computación afectiva ('affective computing').

Gestión de emociones

Podríamos decir que, a la hora de gestionar emociones por parte de un robot, se podrían distinguir como tres fases, o tres dinámicas, interrelacionadas pero distinguibles:

• Detección de emociones en los humanos
• Experimentación de las propias emociones por parte del robot
• Expresión de emociones por parte del robot

De las tres anteriores, la segunda, experimentación de emociones por el propio robot, hoy en día es una pura fantasía, así que no nos detendremos más en ella.

Sí que son relevantes, y con importantes resultados tangibles, las otras dos: la detección de las emociones humanas por parte del robot y la expresión de unas emociones propias del robot (aunque se trate de emociones impostadas, no sentidas).

Modelado de emociones

Ya desde hace décadas, y de manera con frecuencia independiente al tratamiento mediante máquinas, en el campo de la psicología se han venido analizando e intentando modelar las emociones.

Uno de los primeros y más populares resultados fueron los hallazgos de Paul Ekman quien identificó las conocidas seis emociones básicas (alegría, ira, miedo, asco, sorpresa, tristeza) que eran reconocibles a partir de la expresión y que trascendían las culturas.

Expresiones faciales correspondientes a las seis emociones básicas

Posteriormente, Ekman amplió su catálogo a quince. Se trata de unos hallazgos no siempre bien interpretados o utilizados pero que, a efecto de HRI, me interesa destacar que permite la identificación de emociones a partir de expresiones faciales y que el resultado es una categoría de entre un número finito disponible de emociones.

El propio Ekman propuso posteriormente otro modelo en que, más que recoger expresiones faciales completas, se centraba en diversos detalles. Definía el Facial Action Coding System (FACS) donde se identificaban las AU ('Action Units') en número de varias decenas.

FACS

Estas action units se pueden reconocer visualmente o, en laboratorio, mediante medida de actividad muscular. Aunque no conducen de forma inmediata a una categorización de emoción, existen guías complementarias que sí lo hacen

En ambos casos, al final podemos llegar a una emoción como una etiqueta, de entre un conjunto finito de ellas, que caracteriza el estado emocional del ser humano.

Existen otros modelos que, trabajan es espacios continuos, bidimensionales (como el modelo circunflejo de Russell) o tridimensionales, y donde algunas de las variables de ese espacio suelen ser la denominada excitación ('arousal') que, de alguna forma, mide la intensidad de la emoción, y la valencia ('valence') que indica si se trata de una emoción más positiva o más negativa. 

Modelo circunflejo de Russell

Otros modelos, en este caso tridimensionales, como PAD, usado por el mítico robot Kismet, añade una dimensión de dominancia.

Aunque en estos modelos de emociones existe una continuidad, y no unas categorías cerradas, tampoco nos alejamos demasiado de esa visión de emociones como un catálogo de posibilidades, como se puede ver en la propia figura. De alguna manera, regiones de ese espacio de estado se corresponden con una emoción

Detección de emociones

Los robots detectan las emociones humanas tomando, en primer lugar, alguna forma de medida de su manifestación externa en los humanos, mediante sensores. Los dos más comunes, y probablemente al mismo tiempo los más potentes y ricos en información, son las cámaras (que permiten captar, fundamentalmente la expresión del rostro humano, pero también sus gestos y otros elementos de lenguaje no verbal) y los micrófonos que captan la voz incluyendo los elementos prosódicos como intensidad, acento, etc.

Sólo con esos dos tipos de sensores, tan familiares en todo tipo de aplicaciones, los robots obtienen casi toda la información que necesitan. Existen otros sensores, más especializados, pero ahora no profundizaré en ellos.

El caso es que, mediante los sensores, los robots tienen la información primaria sobre las emociones expresadas por el humano.

Desde ahí, la conclusión de la emoción subyacente y si nos basamos en un catálogo de emociones como el propuesto en su momento por Ekman,  se puede reducir a un problema de clasificación, tan común en el machine learning y deep learning.

Si utilizamos un espacio de estados, parece que hay un primer paso de regresión, para situar el estado emocional del humano en las características de ese espacio de estados, y luego, si queremos 'darle nombre' a la emoción, un problema de clasificación adicional casi trivial (que no precisa siquiera de inteligencia artificial) para asignar la emoción subyacente según la región en que nos encontremos.

Chatbots basados en reglas

Establecidas esas fases, paso ahora a comentar la evolución de los chatbots. Los chatbots de los que hemos dispuesto hasta hace poco, antes de la explosión de los modelos generativos, se han venido construyendo en general implementando un modelo de conversación que ya explicaba en mi libro 'Robots en la sombra' y que se muestra en la figura:

Modelo de conversación

En ese modelo, las intenciones ('intents') son una forma de categorización de lo que el usuario puede pedir al chatbot (reserva de cita, compra de un billete de avión, conocimiento sobre un producto, etc). Eso sí, como trabajamos en lenguaje natural esas intenciones se pueden manifestar verbalmente con expresiones ('utterances') diferentes e incluso muy diferentes. Asociada a cada interacción el humano suele añadir información en forma de parámetros o entidades como ciudades, personajes etc.

La labor donde interviene la inteligencia artificial en ese tipo de chatbot es, en primer lugar, en la conversión voz-texto (en caso de que interactuemos de viva voz) y, sobre todo, en la detección de la intención y la extracción e entidades a partir de la expresión del usuario. Este último problema, la detección de la intención, se trataría claramente de un problema de clasificación.

A partir de ahí, el resto de cosas (consulta o interacción con servicios o sistemas externos) e incluso emisión de la respuesta, sucede sin usar la inteligencia artificial y procede de configuraciones o desarrollos realizados por el desarrollador del chatbot. Sólo se añade inteligencia artificial en la eventual conversión texto-voz para contestar al usuario de viva voz.

Este tipo de chatbots hoy en día tienden a denominarse como 'basados en reglas' porque, en efecto, es el desarrollador el que establece, para una intención dada, qué sistemas o servicios deben consultarse o invocarse y qué respuesta corresponde a esa intención.

Comportamiento emocional de robots basado en reglas

Aunque confieso que me falta información técnica de detalle, y aunque puede variar de modelo de robot a modelo de robot, intuyo que los robots sociales que manejan emociones funcionan de una manera parecida a como lo hacen estos chabots.

Es decir, a partir de la información de los sensores (pensemos por ejemplo la cámara), detectan la emoción subyacente en el humano mediante la aplicación de un algoritmo de clasificación. A partir de ahí, se desencadena la respuesta del robot: qué información debe consultar, qué emoción debe expresar el propio robot (en caso de que tenga capacidad para ello) y qué debe contestar al humano.

Y sospecho que todo lo que tiene que ver con los pasos posteriores a la detección de la emoción, está fundamentalmente basado en algún tipo de reglas no muy diferentes a las que emplean los chatbots.

Chatbots basados en modelos generativos

Volvamos a los chatbots, pero para ver cómo cambia la cosa con los modelos generativos.

Cuando usamos un chatbt basado en un modelo generativo, un modelo fundacional o un gran modelo de lenguaje, la cosa funciona de manera muy diferente: no existe un distinción tan nítida entre la entrada y saluda, y no se clasifican los deseos del usuario en intenciones, sino que se trata su entrada (su 'prompt') en su conjunto, sin clasificar y, sobre todo, el propio modelo genera la respuesta, que no se basa en ningún tipo de regla aunque sí se puede realizar un cierto condicionamiento.

Las dos cosas más relevantes que cambian son, pues, que es que el modelo, la inteligencia artificial, funciona extremo a  extremo, en entrada, salida y procesamiento. Y, además, que no existe clasificación en intenciones.

Computación afectiva basada en modelos generativos. Los modelos emocionales

Visto lo anterior, y dada la posibilidad cierta (de hecho, seguro que ya se está haciendo) de que los nuevos robots se apoyen en sus aspectos verbales en modelos de lenguaje generativos, parece más que probable (aunque no tengo noticias de ello, apostaría a que ya alguna empresa o laboratorio está en ello) que en los aspectos de la computación afectiva se utilicen también este tipo de modelos.

Si eso fuese así, parece que perderían sentido la clasificación de emociones en categorías cerradas (igual que en los chatbots pierde sentido categorizar las intenciones) y, no sólo eso, lo más importante es que la respuesta del robot, incluyendo sus aspectos emocionales, se crearían por el propio modelo (no por unas reglas).

Aunque entiendo que esos es técnicamente viable desde ya mismo, calculo que se debe realizar un entrenamiento, (un más que probable 'fine-tunning') para conseguir un buen funcionamiento de estos 'modelos emocionales'.

Como digo, no puedo afirmar taxativamente que esto que indico este sucediendo, pero tengo una casi completa seguridad de que sí, y de que, probablemente,  veremos cosas en este sentido a no mucho tardar, quizá ligado al campo emergente de la así llamada 'embodied AI'.

Conclusiones

La llegada de los modelos generativos y su eventual inclusión en robots sociales, puede cambiar el paradigma de cómo se gestionan las emociones humanas en los robots, pasando de un modelo más basado en reglas, a un modelo extremo a extremo, sin clasificación de emociones y apoyado en lo que podríamos denominar un 'gran modelo emocional'.

Retos para una mano robótica

Cuando pensamos en robots humanoides y los retos que su diseño y construcción conllevan, tendemos a pensar en los aspectos cognitivos, en inteligencia artificial. 

Y en parte es verdad, pero existen otros tipo de retos, tampoco hoy en día completamente superados y que, realmente, suponen un tremendo esfuerzo de ingeniería y diseño.

Algún reto no específicamente cognitivo

Sin que esto suponga, ni muchísimo menos, un censo exhaustivo, ni siquiera un ranking cierto de los problemas más complejos, se me ocurre, antes de abordar el caso de la mano robótica, citar dos retos que no son específicamente cognitivos.

El primero de ellos, creo que sólo parcialmente superado, es el de la marcha bípeda. La marcha bípeda supone un gran problema no sólo de coordinación, sino también de equilibrio. Aunque se trata de un problema parcialmente resuelto, de hecho vemos ya muchos robots humanoides caminando, lo cierto que todavía el andar de los robots existentes es en general algo torpe, lento y 'robótico'. Y les cuesta mucho el correr y ya no digamos hacer otros ejercicios como saltar o moverse por terrenos irregulares. De todo ello hay demostradores y en algunos casos realizaciones prácticas, pero creo que sigue siendo un tema complejo y no del todo resuelto. Un tema complejo, pues, sobre el que técnicamente se debe avanzar aún. Pero también un tema que hace reflexionar hasta qué punto, para muchas aplicaciones prácticas, no es más razonable utilizar robots con otro tipo de soporte, quizá varias patas, quizá orugas.

Otro tema, con algo más de componente cognitivo, es la coordinación habla-gesto. Ya hay robots avanzados (por ejemplo Ameca) que coordinan su gesto con aquello que dicen. Igualmente, en avatares o humanos digitales, se consigue bastante coordinación. Pero al menos en todo lo que yo he visto, sigue siendo una coordinación algo primitiva y el resultado es todavía artificioso. Se trata de un problema muy complejo, no sólo por la coordinación en sí misma sino porque, para conseguir un gesto natural, especialmente en robots físicos, se necesita un rostro hecho de materiales blandos, con un número de actuadores razonablemente similar a los músculos de un rostro humano y porque, aunque sigue un patrón común, ni siquiera la expresión del rostro humano es exactamente igual de una persona a otra. Más variado es aún, si cabe, el movimiento de las manos, algo fundamental en nuestro lenguaje no verbal.

Retos de una mano robótica

Pero vamos ya a ver alguno de los retos que plantea construir una mano robótica. Me refiero, por supuesto a una 'verdadera mano', no a un actuador o garra de un robot industrial que, en ocasiones, tiene una forma cercana de alguna manera a una mano.

En el libro 'Humanoid robotics and neuroscience' editado por Gordon Cheng, y en concreto en el capítulo 'Hands, dexterity and the brain' escrito por Helge Ritter y Robert Haschke describen algunas de las características de una mano humana, en los que se trabaja, no sin dificultades, para trasladar a una mano robótica.

En primer lugar, nos recuerdan que una mano humana está accionada por más de 30 músculos, que le proporcionan aproximadamente 20 grados de libertad y que, además, está dotada de numerosos sensores y elementos propioceptivos (sentirse a 'sí mismo'). Esto supone que, caso de que queramos imitarla completamente, se debe diseñar un sistema mecánica y sensorialmente muy complejo.

El alto número de grados de libertad se afronta en ocasiones usando menos actuadores que grados de libertad pero acoplando elementos lo que lleva a patrones fijos de movimiento. Es una solución práctica, pero que lleva a una mano robótica menos flexible y adaptable que la humana.

Un tema inesperado, al menos para mi, tiene que ver con la aplicación de fuerzas. Según los autores, una mano humana es capaz de aplicar una fuerza de 400 Newtons y más. Evidentemente, existen motores capaces de aplicar esa fuerza y fuerzas mucho más altas. pero no existen o al menos no en el momento en que los autores escribían este capítulo, micromotores capaces de integrarse en una mano robótica de dimensiones y morfología similares a una mano humana y capaces de aplicar esa fuerza. Para conseguir la fuerza deseada, se acude a diseños en que los actuadores son externos a la mano, situados en el antebrazo, y unidos mediante una suerte de 'tendones' a los dedos.

Cuando el uso de la mano robótica es como prótesis, no tanto para formar parte de un robot humanoide, el peso es también un problema fundamental. Los autores nos explican que se recurre, por ejemplo a diseños muy bien estudiados que permiten reducir el número de grados de libertad , y por tanto de actuadores, esto es, motores, necesarios, lo que lleva a reducir el peso. En algunos casos, se consigue incluso reducir a un único grado de libertad. Además, el uso de actuadores hidráulicos o neumáticos reduce el peso del actuador.

La velocidad, en concreto la velocidad del movimiento de los dedos, constituye otro reto importante. Esta velocidad es importante, por ejemplo, para coger objetos lanzados por el aire, dar la vuelta a un objeto entre los dedos o tocar un instrumento musical. Conseguir esa velocidad, aparte de retos de control, implica utilizar materiales ligeros (para disminuir inercia) y motores rápidos.

Volviendo a los grados de libertad, el manejo coordinado de un alto número de grados de libertad es otro reto de coordinación y control. Para este control, además, se necesitan sensores (potenciómetros, sensores de efecto Hall, sensores ópticos, etc) que proporcionen información de realimentación del movimiento real conseguido, para eliminar errores, de la forma, entiendo, en que habitualmente se realizan los sistemas de bucle cerrado.

La propia superficie de contacto de la mano implica un diseño cuidadoso. La mano humana es a la vez blanda, adaptable y rugosa. Las características mecánicas de la mano humana son pues muy complejas, pero también muy necesarias para su función, y no sencillas de conseguir en manos artificiales.

Además, muchas acciones humanas son bimanuales, utilizan las dos manos. Crear dos manos robóticas que actúan en oposición pero de forma coordinada, tiene también su complejidad.

En algunos de estos retos hay mayores avances y en otros menos en las manos robóticas actuales, pero todos estos retos, y otros que seguramente existan y no hayamos mencionado aquí, son una demostración de la complejidad (a la vez que la versatilidad) de una mano humana, e ilustran la dificultad de conseguir una mano robótica que la emule en su totalidad.

Conclusiones

La construcción de robots humanoides presenta retos que van mucho más allá (o mucho más acá, según se prefiera) de sus capacidades cognitivas o de los avances de la inteligencia artificial. Presentan también importantes problemas mecánicos, de materiales, cinemática, dinámica y control, que hemos ilustrado someramente en el caso de la mano, y constituyen un reto de ingeniería de primer orden.

Especulando sobre un mercado para robots humanoides (y III): estrategias de desarrollo de mercado

Y con este post, llego al final, al menos por el momento, de mis reflexiones y especulaciones, sobre un mercado para los robots humanoides.

En este caso. me voy a centrar en posibles estrategias de desarrollo de este mercado. 

Aunque antes quiero hacer primero un recordatorio del concepto del 'abismo' ('chasm') de Geoffrey Moore y revisar los elementos que pueden tener en su contra este tipo tan especial de producto que son los robots humanoides.

Recordando el abismo de Geoffrey Moore

La idea del abismo ('the chasm') fue planteada por Geoffrey Moore  y recogida en su libro 'Crossing the chasm', pensando en nuevos productos de alta tecnología y mercados emergentes...una problemática que encaja perfectamente con el mercado para robots humanoides.

Moore se basa en un modelo de penetración en el mercado que sigue el famoso 'Technology adoption lifecycle' de Everett Rogers y que se representa en la figura:

Technology adoption lifecycle y el abismo

En ese ciclo de vida se pueden ver las famosas etapas de adopción por diferentes capas de la población / empresas (los innovadores, los 'early adopters', la 'early majority', la 'late majoritiy'  y los 'laggards').

Pues bien, para Rogers el gran momento de peligro, el 'abismo' es el salto desde los 'early adopters' a la 'early majority'.

¿Por qué?

Por un lado, tanto los innovadores como los 'early adopters' son segmentos del mercado que gustan de la tecnología, de la novedad, de probar cosas y, por tanto, son personas o instituciones 'fáciles', que desean los productos de alta tecnología y que, incluso, a lo mejor están dispuestos a perdonarles pequeñas carencias iniciales. Además, los estudios indican que suelen tener un poder adquisitivo alto. Son un mercado propicio y, además, son un mercado reducido.

El problema, el abismo, es pasar a la 'early majority' saltando desde los 'early adopters', Por un lado, el beneficio del producto, la proposición del valor, debe de ser más clara y creíble pero, además, ya se trata de un mercado masivo. Y eso significa que llegar a él se precisa de altas inversiones en materia de producción, de distribución y de marketing. Así que, si el producto no tiene aceptación, puede ser la ruina.

Para saltar ese abismo, la propuesta de Rogers se resumen en:

• Escoger un nicho de mercado muy concreto
• Concentrar las fuerzas en liderar ese nicho
• A partir de ahí extender a mercados adyacentes

Es decir, en el fondo, ir progresivamente. 

¿Es esa solución para el mercado de los robots humanoides?

Los talones de Aquiles de los robots humanoides

¿Qué puntos débiles tienen los robots humanoides? En una rápida reflexión (no muy profunda como en el fondo no lo es en ninguno de los artículos de esta serie), creo que hay tres:

• Coste: Aunque hace poco leía de manera diagonal una noticia sobre un robot chino muy barato, lo cierto es que me parece que, de forma natural, los robots humanoides, al menos en su versión más avanzada, son productos caros. Eso hace que no todos los clientes se los puedan permitir, especialmente en el ámbito doméstico o de consumo, y que los que se lo puedan permitir sean más exigentes en cuanto a sus beneficios diferenciales.


• Prestaciones: Aunque los avances son muy importantes, a veces incluso espectaculares, creo que aún a los robots humanoides (vuelvo a insistir, los robots humanoides avanzados) tienen unas prestaciones relativamente limitadas, al menos respecto a lo que el 'imaginario' colectivo asume de un robot humanoide, y de lo que las exigencias de su uso en entornos no muy controlados, imponen.


• Falta de estándares y diseño dominante: Esto es algo bastante natural en un mercado tecnológico emergente. No hay estándares, ni 'de iure' ni 'de facto'. Lo que hay mucho componente de investigación y desarrollo, de prototipado y de intentos de posicionamiento tanto tecnológico como de marca por parte de las empresas que trabajan este mercado. Aunque es perfectamente natural y comprensible, esa falta de estándares, esa falta de diseño dominante, dificulta la escalabilidad, dificulta la bajada de costes y puede imprimir incertidumbre en posibles clientes que no saben qué opción es mejor, o si se sostendrá o en el tiempo, o si están arriesgando mucho 'casándose' con un fabricante, o si tendrán soporte, o piezas de repuesto, etc. Aunque es una situación normal en un mercado tecnológico emergente, no deja de ser una dificultad,

Cualquier avance en lo relativo a materiales, procesos productivos, algoritmia, etc que lograse bajar costes y/o aumentar prestaciones iría a favor de este mercado, como es lógico. Ese es un ámbito más de la investigación y desarrollo y sólo cabe poner las esperanzas en la capacidad de investigadores y fabricantes que trabajan en esta tecnología.

El tema de los estándares, por su parte, es más dependiente de la madurez del mercado y de las dinámicas competitivas.

***

Ya con este marco, exploro algunas posibilidades de evolución de este mercado, de formas de acometerlo o de factores que podrían influir en su desarrollo.

La estrategia de Tesla con el coche eléctrico trasladado a los humanoides

Aunque hablo de Tesla, no estoy pensando en la Tesla de hoy en día, ni en su robot Optimus, sino en el planteamiento que Elon Musk hizo hace ya varios años, cuando Tesla nació, sobre su apuesta estratégica en tres fases. En esa estrategia, la idea era:

• Fase 1: apostar por un vehículo deportivo, caro, de alta gama y tirada limitada (el Tesla Roadster) con un objetivo fundamental de experimentar y aprender.


• Fase 2: ir ya a por un coche más común aunque todavía de gama más bien alta, que puediera ser vendido en mayores cantidades y que preparase a la compañía para el escalado. Este era el papel reservado para el Tesla Model S.


• Fase 3: con la empresa ya preparada para mercado masivo, ir ya a por ese mercado masivo con un coche de gama media: el Tesla Model 3.

¿No podría tener sentido esa estrategia para los robots humanoides? Partiríamos de un robot humanoide caro pero de altas prestaciones (hasta donde la tecnología lo permita) e iríamos a mercado limitados: personas o empresas con dinero e innovadoras. Es para esta fase para la que consideraba muy importante a ese segmento de clientes que en el post anterior donde los denominaba 'los early adopters adinerados' y donde veía, por ejemplo, a las estrellas de Hollywood. Como en el caso del Tesla Roadster, la idea sería afinar el producto (y, añadiría, crear marca e imagen).

Centrado más el tiro, técnico, de mercado y de producción, se podría ir a por un robot humanoide quizá más centrado en casos de uso, quizá más modesto en prestaciones (aunque con tecnología más afinada). Probablemente, los clientes fuesen empresas del ámbito de los eventos, la tecnología, etc

Finalmente, con la tecnología, los sistemas productivos, los canales y los casos de uso afinados, lanzamiento masivo, para más casos de uso incluyendo, quizá, el mercado doméstico y de consumo.

En innovación, e innovación tecnológica, nunca se sabe, pero yo creo que esta estrategia tiene sentido.

Puede que, incluso, la propia Tesla y el propio Elon Musk, estén pensando en una estrategia así para su Óptimus o, en general, su negocio de robot humanoides.

Robots como servicio y servicios basados en robots

Creo que en este mercado, el concepto de 'Robot como servicio' y del tipo de empresas que denominaba el el post anterior 'plataformas de robots', podrían aportar mucho valor porque eliminan en los clientes/usuarios finales muchas de las reservas en cuanto al uso de robots humanoides (inversión, apuesta por un producto un poco incógnita, posible anclaje a un fabricante, mantenimiento, etc).

Si sigo el modelo de tres fases de Tesla, creo que, aunque les veo a estas plataformas de robots papel en todo el ciclo, me parece especialmente importante cuando hablásemos de la Fase 2, del punto intermedio, donde ya queremos llegar aun mercado más amplio y empezar a prepararnos para escalar.

La incógnita de los robots de cuidados

Para mí este es un segmento de clientes incógnita: según su comportamiento podrían ser un acicate casi definitivo para este mercado o bien pasar a un segundo plano o, incluso, tener un papel casi nulo.

Si se demostrase que los robots humanoides son útiles como robots de cuidado e incluso de compañía, y si se venciesen resistencias psicológicas y si, finalmente, las administraciones o empresas sociosanitarias apostasen por ello, podría suponer un cambio de la noche al día: un mercado masivo, buen pagador y que, además, acercaría a los robots humanoides a todo el mundo.

Si por el contrario, se demuestra que los robots humanoides no son adecuados para las labores de cuidados o no son aceptados. seguiríamos hablando como mera curiosidad de estos casos de uso, pero no supondrían nada como mercado.

¿Nos pueden sorprender los robots sexuales?

Otra gran incógnita, para mí, son los robots sexuales. Aunque no manejo datos, no tengo muchas dudas de que sea un mercado de cierta relevancia. 

Pero, cuestiones éticas aparte (unas cuestiones que, por cierto, también podría suponer su prohibición o limitación), me cuesta verlo como motor del mercado de robots humanoides y, más bien, lo contemplo como un nicho, quizá un nicho jugoso, pero un nicho.

No creo que sirvan para el desarrollo tecnológico de los robots humanoides (salvo, quizá, en materiales)  y creo que el precio puede limitar este mercado.

La incierta apuesta por las fábricas

Aunque Elon Musk dice que quiere a Optimus para las fábricas de Tesla, lo cierto es que me cuesta verlo.

No digo que no existan 'huecos' posibles para los robots humanoides en las fábricas, huecos donde su esperada versatilidad y flexibilidad, y su posibilidad de colaborar con humanos, sean útiles y diferencialmente mejores que sus alternativas industriales.

Pero en un entorno controlado, como suelen ser los industriales, intuyo que normalmente serán más eficientes robots especializados de ese entorno industrial.

Sólo podrían, creo, dar una sorpresa los robots humanoides si su producción a gran escala, les hiciese tan económicos que, unida a su versatilidad, pudiesen, quizá más por eficiencia que por eficacia, suplir a los robots industriales.

La también incierta apuesta por el 'downsizing'

Otra posibilidad es que, aunque en los videos promocionales y las noticias llamativas que vemos últimamente, se nos sugieran (o demuestren) robots muy avanzados y complejos, la apuesta real, mirando al mercado y al menos a corto y medio plazo, sea por robots más simples y, por tanto, más baratos.

Sin renunciar a las mejoras tecnológicas de todo tipo y a la sofisticación creciente, podría pensarse en robots humanoides más simples, más cercanos a los robots sociales actuales, y si esa simplicidad se uniese a una producción a gran escala, los costes y los precios pudiesen bajar mucho.

Y eso permitiría ir a mercados más masivos, incluyendo el doméstico o empresas pequeñas y medianas.

Pero para eso, creo, se necesitan casos de uso realistas y ser capaces de reducir costes y precios. En esta labor de reducir costes y precios sería importante alcanzar la escala (sujetos, eso sí, al famoso riesgo del 'abismo'). De nuevo, la estrategia escalonada de Tesla con el coche eléctrico, creo que tiene sentido para llegar aquí.

La apuesta de los estados

Algo que podría cambiar las reglas del juego sería el papel de los estados. Y en este caso, no puedo de dejar de pensar en China.

Me refiero a que un estado (y sólo me imagino ahora mismo a China haciéndolo) creyese tanto en esta tecnología, ya sea por sí misma o por su importancia estratégica, que estuviese dispuesto a invertir y subvencionar masivamente en ella financiando, a su costa, el viaje desde la experimentación hasta la gran escala.

Aprovecho para mencionar en este apartado de los estados el uso militar. La tecnología militar es muy avanzada y de forma parecida a los usos en salud, hasta cierto punto acomete un mercado insensible al coste. Sin embargo, no acabo de ver a los robots humanoides en el ámbito militar. Pese a que en películas y, de nuevo, en el imaginario colectivo, sí aparezcan los robots soldado, no me convence en cuanto a su adecuación meramente práctica. Sí veo una gran sinergia tecnológica: los sistemas de percepción, razonamiento, guiado, etc de los robots humanoides podrían tener aplicación militar y viceversa. De hecho, algunas de las armas más avanzadas en forma de misiles, drones, tanques, etc son en algunos casos formas especiales de robots. Lo que no veo, al menos no de forma generalizada, cuál sería el papel de un robot humanoide salvo, quizá, como imagen o intimidación.

El seguidismo estratégico

Mas pensando en empresas que en el mercado en su conjunto, se puede seguir la estrategia del 'fast follower', es decir, empresas que sin aspirar a liderar el mercado y la tecnología, sí siguen de cerca los últimos avances.

Hacerlo así les elimina muchos costes de inversión en investigación o en desarrollo de mercado (promoción, canales, cadenas de suministro, etc) pero les permite llegar pronto a un mercado eventualmente jugoso y creciente.

Como digo, los 'fast followers' por sí solos no van a crear un mercado pero, si son capaces de seguir, sin asfixiar, a los líderes ('first entrant'), pueden ayudar mucho a que el mercado crezca y madure en ofertas y en clientes.

Conclusiones

Bueno y esto son, simplemente, algunas ideas y algunas especulaciones. Es posible, muy posible, que haya otros modelos u tras estrategias que no se me hayan ocurrido en este momento.

Pero como reflexión y especulación, me resultan interesantes, me ayudan a estructurar una opinión y una línea de análisis y seguir, quizá con mayor criterio, lo que pueda suceder en las próximas semanas, en materia de desarrollo tecnológico, de marketing y de estrategias, en este sector tan alucinante como son los robots humanoides.

Veremos...

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• Especulando sobre un mercado para robots humanoides (II): segmentos de clientes
• Especulando sobre un mercado para robots humanoides (I): proposición de valor

Especulando sobre un mercado para robots humanoides (II): segmentos de clientes

Acometo el segundo de los posts que dedico a especular sobre un posible mercado para los robots humanoides y una posible dinámica de desarrollo de ese mercado.

Si en el post anterior me centraba en la proposición de valor, que pueden aportar diferencial los robots humanoides, en este artículo especularé un poco sobre los posibles segmentos de cliente.

En ese sentido estoy siguiendo un orden diferente al que se aplica normalmente, cuando se usa el Business Model Canvas y herramientas relacionadas. En esa aplicación, lo lógico es que primero se identifiquen posibles segmentos de cliente y luego se defina la proposición de valor. Es una metodología lógica pero en este caso, y dado lo poco claro aún que están ambas cosas, la escasa definición actual de este mercado, creo que tiene sentido primero preocuparse de ver qué tienen de especial estos robots (con los que ya se están experimentando) y qué pueden hacer, y luego identificar ya posibles segmentos donde esas capacidades tengan sentido.

Si estuviésemos hablando de una empresa, una startup real, el orden debería ser el canónico (segmentos de cliente->proposición de valor) pero para especular en un mercado poco definido, creo que el orden proposición de valor genérica -> segmentos de cliente, puede resultar más ilustrativo. Si una empresa entra en este mercado, ya deberá decidir los segmentos de cliente a que se dirige y afinar y concretar la proposición de valor.

Sobre los segmentos de cliente

Antes de revisar los segmentos de cliente posibles, recordar que al hablar segmentos de clientes queremos decir grupos de cliente con la suficiente homogeneidad como para ofrecerles el mismo porfolio de productos y servicios, la misma proposición de valor y, a partir de ahí, derivar el mismo modelo de negocio.

Advertir también que no estoy pensando en segmentos de cliente a muy largo plazo, sino los segmentos de clientes iniciales a corto o medio plazo, los que podrían contribuir a que este mercado despegase.

De los primeros segmentos de cliente que se me ocurren, estarían los siguientes:

• Los 'early adopters' adinerados
• Instituciones sanitarias y sociales
• Las grandes ferias
• Plataformas de robots
• Las super-tecnológicas

Pero no quiero dejar de comentar lo que imagino respecto a otros cuatro segmentos de clientes:

• Hostelería
• Industria
• El sector espacial
• Mercado doméstico

Vamos a verlo

***

Empezamos por los segmentos a los que veo mejores perspectivas.

Los 'early adopters' adinerados

Me ha costado encontrar un nombre para este segmento de clientes. ¿A qué me refiero? Pues estoy pensando en grandes millonarios, algo excéntricos y con proyección mediática. Cuando pienso en este segmento, se me vienen a la mente las grandes estrellas de Hollywood, por ejemplo, aunque probablemente podríamos incluir casos como los jeques árabes millonarios por el petróleo, quizá grandes deportistas, grandes cantantes, algún o alguna 'influencer' y perfiles similares.

En general son personas (personas más que empresas) para las cuales el probable alto coste de un robot humanoide no signifique nada, y a cambio, les permita afianzar su estatus, impresionar a sus visitas, aparecer en medios y, bueno, tampoco descartemos que realmente les interesen o diviertan, imagen aparte.

En mi imaginación, podrían jugar un papel más importante de lo que parece, pero eso lo explicaré en el siguiente post.

Instituciones sanitarias y sociales

Para mi este es un segmento un poco incógnita, pero al que hay que claramente tener en cuenta. Admito que me cuesta visualizarlo si pienso en España pero, sin embargo, es un segmento muy lógico y sobre el que en países como Japón, y creo haber oído que también en China, se está trabajando.

Tiene bastante lógica. La población mundial está envejeciendo y se está alargando la esperanza de vida. Las personas mayores necesitan atención, ya sea en hospitales, residencias o domiciliaria. Y no hay profesionales sanitarios y sociales suficientes, ni tampoco es fácilmente sostenible la atención directa por familiares. Por ello, tiene sentido buscar mecanismos de automatización.

Aunque a nivel de hospitales, por ejemplo, se pueden usar otro tipo de robots para, por ejemplo, transporte de medicinas o comida, para la relación y atención a pacientes tiene cierta lógica que estemos hablando de robots sociales y dentro de eso, parece también bastante lógico que sean humanoides.

No me parece necesario que deban ser humanoides de alta fidelidad, pero sí parece la morfología humanoide la más adecuada. Conviene que sean sofisticados en cuanto a capacidades relacionales (sobre todo lenguaje verbal) y con cierto manejo responsable de elementos como la mirada. Estructuralmente, creo que, aunque depende de su uso final, deben exhibir cierta destreza en cuanto a manipulación (para entrega de medicinas, comida incluyendo quizá alimentar a la persona, quizá arreglar camas, etc) y en algún caso con fuerza, para desplazar camas ocupadas o, y aunque esto es delicado, mover a las personas. A cambio, no creo que deban ser sofisticados en cuanto a desplazamiento. No creo que en general se necesite, puede que ni siquiera convenga, que sean bípedos. El eliminar las piernas simplificaría mucho el movimiento y su control y podría abaratar costes. En algunos casos, y si se expandiera el modelo, hasta podrían ser robots asignados a habitaciones, con necesidades de desplazamiento mínimas.

Aparte de la necesidad, y de la adecuación funcional de los robots, hay otro elemento a tener en cuenta: la capacidad de pago. Como comenté en el artículo anterior, al menos de momento los robots humanoides son caros. Pero el sector sanitario y social se caracteriza porque, especialmente en el caso de sector público, no 'repara en gastos'. Decirlo así puede ser exagerado, pero sí es cierto que es un sector menos sensible al precio, porque se prioriza la salud y el bienestar de las personas y no se busca tanto el retorno como la sostenibilidad. 

Las grandes ferias

Cuando hablo de las grandes ferias, me refiero a grandes exposiciones como el Mobile World Congress y similares. No necesariamente de tanto tamaño e importancia, ni siquiera necesariamente del sector tecnológico, aunque parece razonable empezar por ahí.

En estas ferias, los robots humanoides pueden realizar el papel de azafatas, o guías, o de punto de información móvil, aportar explicaciones, indicar dónde se encuentran los stands, quizá hacer alguna 'demo', etc.

De hecho, no es raro ya desde hace algunos años, ver robots sociales como Pepper en este tipo de ferias. Lo que pienso es que se podría generalizar algo más y abarcar nuevos tipos de feria (turismo, arte, etc)

Eso sí, salvo quizá excepciones en que haya exposiciones permanentes o de muy larga duración o itinerantes, me cuesta imaginar que los responsables de estas ferias adquieran en propiedad los robots. No me parece imposible, pero tampoco muy generalizable.

Para ello les convendría más, seguramente, alquilar o subcontratar esos robots (cosa que también ya se hace hoy en día). Y eso me lleva al siguiente segmento de clientes: las plataformas de robots.

Plataformas de robots

A lo mejor el nombre de plataforma de robots sea ligeramente pretencioso, y no del todo adecuado porque puede confundir con otros modelos de negocio...pero me gusta el nombre.

En el fondo lo que estoy pensando es en empresas que alquilen robots u ofrezcan servicios basados en robots. Para ello, adquirirían un parque de robots que irían alquilando a sus clientes o usando en los servicios que prestasen a sus clientes. Vendría a  ser lo que en alguna ocasión se  ha denominado RaaS ('Robot as a Service') y que ya se utiliza en algunos ámbitos incluyendo el industrial.

En el caso más básico, se alquilaría el propio robot sin más y la empresa cliente lo utilizaría como lo necesitase. Pero no sería extraño que la plataforma de robots ofreciese servicios, que visualizo en dos niveles posibles:

• Un primer nivel en que la plataforma de robots configura o adapta el comportamiento del robot para el entorno en que va a ser usado pero a partir de ahí ya es gestionado por el cliente final.
• Un segundo nivel en que la plataforma de robots lo que ofrece realmente es un servicio basado en robots, por ejemplo, un catering, un servicio de recepción, etc y se ocupa del servicio en su conjunto, no sólo de los robots

Puede tener mucho sentido para dar servicio a clientes que quieren usar robots pero no de manera permanente (el caso de las ferias sería paradigmático) y, por tanto, para esos clientes no tiene sentido la adquisición de unos robots que son caros y que precisan mantenimiento y conocimientos especializados.

Incluso podría ser el caso de empresas u organizaciones que, aunque sí usasen los robots de manera permanente, no lo considerasen su 'core business' y prefiriesen externalizarlo. Las organizaciones de atención sociosanitaria podría ser un cliente de este tipo.

Super-tecnológicas

Estrictamente hablando, las super-tecnológicas no serían verdaderos clientes, sino empresas interesadas en este tipo de productos: los robots humanoides, pero para aprovechar sus capacidades tecnológicas y, quizá, lanzar en algún momento su propia solución.

Enlaza con lo que comenté en el post anterior: existe sinergia tecnológica de los robots humanoides con otros muchos tipos de soluciones técnicas avanzadas (sensores, inteligencia artificial, vehículos móviles, drones autónomos, robots móviles, etc) que los convierten en una gran plataforma de innovación... a la espera de desarrollar su mercado propio.

Cuando pienso en super-tecnológicas, pienso en empresas tipo Tesla, pero puedo incluir Google, Microsoft, otros fabricantes de coches, fabricantes de robots industriales, industria militar, etc. De hecho algunas de estas empresas o sectores ya están haciendo incursión en el sector de los robots humanoides.

***

Los segmentos de clientes anteriores son los que me imagino, aunque puedo haberme olvidado de alguno, como los que 'tiren' inicialmente del mercado de robots humanoides. Pero hay algún otro sector que pudiera jugar un papel, o que me parece interesante comentar. Vamos a ello,

Hostelería

A lo mejor llama la atención que no haya incluido la hostelería dentro de los sectores o segmentos de cliente para el desarrollo del mercado de robots humanoides cuando, incluso, la fotografía de cabecera del post es un caso de uso en hostelería: un robot camarero.

Lo veo un poco en el límite. Sí que veo la aplicación de robots sociales, y de hecho es algo que ya se está haciendo, como camareros, o sirviendo copas. Pero me parece que, caso de generalizarse, y salvo en lugares 'top' que buscasen una experiencia diferencial o una imagen de marca especial, tenderían a soluciones de escasa sofisticación, pudiendo ser válidos robots ya existentes, simplemente por motivos de coste.

Es cierto que, quizá en locales de lujo, por ejemplo, podrían desear robots humanoides de los sofisticados. Pero no estoy muy seguro de que eso fuese un gran mercado, al menos inicialmente.

Otro posible desarrollo en el sector hostelería, sería trasladar al menos parcialmente, a hoteles las soluciones de tipo sociosanitario. Si un robot fuese capaz, no sólo de relacionarse con las personas y traerles 'cosas' (comida o medicinas, por ejemplo), sino que también fuese capaz de ocuparse de la limpieza y de arreglar la habitación, podrían ser usados masivamente en cadenas de hoteles. No tengo claro sin embargo, en este momento, si hay robots capaces de hacer una cama (supongo que sí, y que incluso el diseño de camas simples, con poco más que un edredón, facilitaría las cosas, pero no estoy seguro).

En fin, que es un sector en el que, aunque veo posibilidades, tampoco las veo nítidamente a forma masiva a corto plazo.

¿Qué pasa con la industria?

Puede llamar la atención también que no haya incluido entre los sectores fundamentales para los robots humanoides, la industria, y más tendiendo en cuenta que el propio Elon Musk al hablar de Optimus lo sitúa en las fábricas de Tesla.

El motivo es que creo que, en un ambiente industrial, que es un ambiente en general muy previsible y un entorno acondicionado para la labor de fabricación o producción, tienen más sentido robots tradicionales, seguramente menos flexible que un robot humanoide, pero muy fiables, eficientes y seguramente robustos.

Quizá, como parte de alguna concepción moderna de 'célula de fabricación flexible' pudiera tener sentido algún robot humanoide pero, a la espera de ver lo que Tesla o similares puedan concebir, pienso que siendo prácticos, en el entorno industrial tienen mas sentido otro tipo de robots.

Quizá, y solo quizá, una eventual bajada importante de costes de los robots humanoides unido a un aumento de flexibilidad podría justificarlo.

O quizá, pudiera tener sentido una especie de híbrido entre robot humanoide y manipulador industrial: algo así como un robot de forma aproximadamente humanoide y con capacidades de relación social y de desplazamiento, pero que, en lugar de manos, tuviera elementos terminales para soldadura, pintura, etc, (quizá que tuviera más de dos brazos y alguno fuesen manos y otros elementos especializados) e, incluso, que quizá, el propio robot fuese capaz de determinar la herramienta que necesita y ajustársela.  

De todas formas, y aunque me mantengo a la expectativa, sigo viendo poco claro, al menos a corto o medio plazo, la aplicación masiva de robots humanoides en el ámbito industrial.

El sector espacial

El sector de la exploración espacial es muy interesante para la robótica de todo tipo y pudiera dar cabida también a robots humanoides por su versatilidad. Creo que el propio Elon Musk ha afirmado que los primeros viajes de SpaceX a Marte llevarán robots Optimus.

Aunque no es cien por cien seguro que un robot humanoide sea la mejor opción para exploración espacial, tampoco me parece del todo descabellado. 

Pero no lo sitúo como uno de los sectores principales por motivos de volumen. Aunque los contratos para exploración espacial seguro que son grandísimos y muy jugosos, el número de robots implicados creo que siempre sería escaso.

Me parece que es un sector que, caso de que realmente los robots humanoides encuentren su hueco en él, servirá más para el desarrollo tecnológico, la prueba de concepto, la puesta a punto de casos de uso, etc que como un mercado propiamente dicho.

Eso sí, caso de ser exitoso el uso de robots humanoides en este campo, podría suponer un aldabonazo para otros mercados y sectores.

¿Y el mercado doméstico?

¿Y qué pasa con el mercado doméstico? ¿Qué pasa con el consumo? ¿Llegarán los robots humanoides a nuestros hogares?

Bueno, no creo que sea el primer mercado. Aparte de alguna eventual resistencia psicológica, sobre todo creo que es prohibitivo, actualmente, el coste. Además, y desde un punto de vista práctico, no tiene sentido pagar lo que puede costar un robot humanoide para lo que realmente se puede obtener de él en el ámbito doméstico.

De todas formas conviene hacer algunas salvedades.

La primera es que, en mi opinión, el mercado masivo, el consumo, el mercado doméstico, en un sector o un mercado mucho más impredecible porque la decisión de compra, creo, es mucho menos racional. Si por algún motivo, a 'la gente' de repente, le apeteciese tener robots humanoides, en general o para algún uso concreto, si algún fabricante lograse 'apretar la tecla oportuna', a lo mejor la demanda explotaba. Pero de momento creo que, ni hay esa demanda, ni la relación coste-beneficio  justifica la compra. Es más, incluso aunque esa relación coste-beneficio no fuese mala, el precio no lo puede pagar cualquiera.

Otra salvedad que quiero hacer es que estoy pensando en robots humanoides de sofisticación media o alta, como los robots sociales de gama alta actuales o más evolucionados. Formas robóticas más simples y baratas, más cercanas a un juguete o a una forma avanzada de altavoz inteligente móvil, aunque tampoco apuesto por ello claramente a corto plazo, no me parece descabellado. Solo se trata, de nuevo, de encontrar la 'tecla' y apretarla.

En busca de una 'killer app'

Y esa búsqueda de la tecla' nos refiere en parte al famoso concepto de la 'killer app', esa solución o ese caso de uso de una tecnología que, de repente, y puede que inesperadamente, puede que incluso inexplicablemente, haga explotar el mercado.

En el caso de los robots humanoides, también puede aparecer esa 'killer app' que no nos imaginemos ahora mismo, o que no consideremos cercana. En el caso de los robots humanoides, sin descartarla completamente, creo que se necesita todavía un 'afinamiento' de la solución desde el punto de vista técnico y funcional y, sobre todo, una bajada de costes.

Conclusiones

Como toda esta serie de posts, realmente lo que he hecho es mera especulación, basada en mi intuición más que en datos firmes, pero he intentado recorrer los segmentos de clientes y los mercados donde me imagino que los robots humanoides pudieran tener éxito a corto o medio plazo, y algún sector adicional en que lo veo menos claro pero que, por un motivo u otro, me parece que tienen o pueden tener relevancia.

En el próximo post, que creo que será el último de esta 'mini-serie', comentaré, de nuevo como mera especulación, estrategias y dinámicas de mercado para la introducción más o menos masiva de robots humanoides.

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