Paolo Pirjanian, izvršni direktor in ustanovitelj Embodied – Interview Series

Paolo Pirjanian je Armenec, rojen v Iranu in je kot najstnik pobegnil na Dansko. Že v mladosti so ga navduševali računalniki in začel je kodirati v svoji spalnici. Po doktoratu iz robotike je Paolo postal prvi vodja na področju potrošniške robotike, ki ima več kot 16 let izkušenj z razvojem in trženjem vrhunskih domačih robotov. Delal je pri NASA JPL in vodil ekipe in podjetja svetovnega razreda pri iRobot®, Evolution Robotics® in drugih. Leta 2016 je Paolo ustanovil Embodied, Inc. z vizijo zgraditi socialno in čustveno inteligentne digitalne spremljevalce, ki izboljšujejo oskrbo in dobro počutje ter podpirajo ljudi pri boljšem življenju vsak dan.

Kaj vas je na začetku pritegnilo k AI in robotiki?

Moje navdušenje nad AI in robotiko izvira iz otroštva. Večkrat so me selili iz države v državo, dokler se naša družina ni preselila na Dansko. Po naključju sem odkril računalnik. To me je tako navdušilo, da sem se zaprl v svojo sobo in mesece začel kodirati cele dneve in noči. Moji starši so mislili, da sem depresiven ali uživam droge, a ni bilo nič od tega. Računalnik me je popolnoma očaral!

V istem času sem na televiziji videl dokumentarni film Pixarja. Pixar je predstavil svoj prvi animirani kratki animirani film Luxo Jr., dvominutni kratki film o dveh namiznih svetilkah, ki tekata naokoli in se igrata z žogo. To me je tako fasciniralo in sem bil presenečen, da lahko računalnik, ki sem se ga ravnokar učil kodirati, ustvari tako prikupne like na televiziji, ki v meni vzbudijo toliko čustev. Tako sem se od tam naprej odločil za študij robotike v šoli in sčasoma doktoriral.

Nato sem se preselil v ZDA, da bi pri Nasi delal na roverjih za Mars, kar je bila sanjska služba iz otroštva. Sčasoma sem se začel ukvarjati s podjetništvom, da bi razvil navigacijsko tehnologijo SLAM, ki zdaj omogoča iRobotove izdelke.

Toda ko sem pogledal nazaj, sem ugotovil, da je bil moj navdih za celotno potovanje pravzaprav Pixarjeva kratka animacija oživljanja neživih predmetov. Zato smo ustvarili Embodied – da oživimo robote, ki lahko komunicirajo z ljudmi, s poudarkom na pomoči otrokom pri socialno-čustvenem razvoju.

Kdaj ste prvič naleteli na koncept lansiranja Evolution Robotics?

Evolution Robotics je prvotno ustanovil Bill Gross iz Idealaba leta 2001, da bi postal Microsoft robotike, drzna vizija, ki se je izkazala za veliko prezgodaj in na koncu propadla. Bil sem tehnični direktor in generalni direktor pri Evolution Robotics in po njegovem neuspehu sem se pogajal z Idealabom, da bi razvili nekatere temeljne tehnologije, ki smo jih z ekipo razvili, in ustanovili novo podjetje. Leta 2008 je novo podjetje, znano tudi kot Evolution Robotics, začelo razvijati izdelke z uporabo naših temeljnih navigacijskih tehnologij, vključno z NorthStar in vSLAM, ki sta bila prelomna pristopa k prostorskemu kartiranju in avtonomni navigaciji, podobni tistim, ki jih vidimo v samovozečih avtomobilih, vendar namenjena nizkocenovni izdelki zabavne elektronike.

Razvili smo linijo izdelkov za samodejno pometanje in brisanje trdih tal, imenovano Mint, ki smo jo lansirali leta 2010. Do leta 2011 smo hitro povečali prodajo na 25 milijonov USD, leta 2012 pa nas je kupil iRobot zaradi naših prihodkov od izdelkov in naše navigacijske tehnologije vSLAM, ki zdaj poganja linije izdelkov Roomba in Braava pri iRobotu.

Takrat ste postali tehnični direktor pri iRobotu. Ali lahko razpravljate o svojih izkušnjah pri iRobotu in o tem, kaj ste se iz teh izkušenj naučili?

Kot tehnični direktor podjetja iRobot sem lahko hitro integriral vSLAM v linijo izdelkov Roomba, da sem lansiral nov model, ki je lahko sistematično pokrival celoten tloris, ne da bi zgrešil mesto. To je podjetju pomagalo ostati pred konkurenco, kot je Dyson, ki je predstavljal sistemske rešitve za čiščenje. vSLAM je zdaj sestavni del iRobotovih vodilnih linij izdelkov Roomba in Braava.

Užival sem v tesnem sodelovanju s Colinom Angelom, izvršnim direktorjem iRobota, da bi pomagal določiti strateško usmeritev, da bi Roomba postala osrednja v ekosistemu povezanega doma, kjer Roombino prostorsko zavedanje daje edinstven položaj pri razumevanju tlorisa in postane vezno tkivo med vsemi povezanimi napravami. Zdi se, da je imela ta strategija močno podlago od mojega odhoda leta 2015.

Poleg tega smo se odločili, da podvojimo posel Consumer Robotics, da bi iRobotu pomagali ohraniti vodilni položaj v svetu. To je pripeljalo do odprodaje obrambnega poslovanja in izstopa iz drugih obrobnih podjetij, da bi se osredotočili in intenzivno usmerili na potrošniško poslovanje.

Poleg tega smo morali na novo zasnovati organizacijo, da bi lahko s povezanimi izdelki podpirali strategijo, ki je zahtevna s programsko opremo. To je zahtevalo preobrazbo kulture podjetja, da bi zajela bolj agilen, ponavljajoč se pristop.

Seznam stvari, ki sem se jih naučil pri iRobotu, je dolg. Ena stvar, ki izstopa, je moč timske kulture. Ostati agilen in zavezan poslanstvu je verjetno najpomembnejša konkurenčna prednost, ki jo lahko ima katero koli podjetje pred morebitnim patentnim portfeljem in poslovnimi skrivnostmi. Če imate zelo uspešno ekipo, ki se počuti močne in navdihnjene za jasen cilj, jo bo težko ustaviti.

Trenutno ste ustanovitelj in izvršni direktor podjetja Embodied. Ali lahko razpravljate o tem, kaj je bil navdih za ustanovitev tega podjetja?

Zelo sem užival v času, ko sem bil v iRobotu kot tehnični direktor, delali smo na številnih razburljivih projektih in premikali meje robotike. Bilo je razburljivo lansirati komercialno uspešne robote na trg, ki so opravljali koristna fizična opravila, kot je sesanje tal.

Vendar sem v ozadju misli vedel, da imam še vedno življenjske sanje, ki jih moram izpolniti – zgraditi socialno in čustveno inteligentne robotske spremljevalce, ki izboljšujejo oskrbo in dobro počutje ter izboljšajo naše vsakdanje življenje. Vedel sem, da smo na prelomni točki glede načina, kako bomo sodelovali s tehnologijo. Zato sem se odločil, da bom odstopil od iRobota in ustanovil Embodied.

Ko smo zagnali Embodied, smo od samega začetka premišljevali in na novo odkrivali, kako poteka interakcija med človekom in strojem, ki presega preproste verbalne ukaze, da bi omogočili naslednjo generacijo računalništva in poganjali nov razred strojev, ki so sposobni tekoče družbene interakcije. Natančneje, prvi izdelek se je osredotočil na ustvarjanje animiranega spremljevalca, ki bi otrokom pomagal pri razvoju socialnih in čustvenih veščin z učenjem na podlagi igre. Ta spremljevalec je postal znan kot Moxie. Moxie je nova vrsta robota, ki ima sposobnost razumevanja in izražanja čustev s čustvenim govorom, verodostojno obrazno mimiko in govorico telesa, pri čemer se dotika človeške psihologije in nevrologije, da ustvari globlje vezi. Da bi to naredili, smo združili medfunkcionalno ekipo strastnih vodij na področju inženiringa, tehnologije, zabave, oblikovanja iger in razvoja otrok. V zadnjih štirih letih si je Embodied neumorno prizadeval združiti vso najnovejšo tehnologijo, da bi Moxie oživel, in ekipa je navdušena, da ga bo končno dostavila družinam, ki potrebujejo kopilota za podporo zdravega otrokovega razvoja.

Kateri so nekateri edinstveni podjetniški izzivi, ki se skrivajo za zagonom robotskega podjetja?

Zabavno je narediti nemogoče, a je lahko tudi malce strašljivo. Vedeli smo, da bomo morali rešiti težave, ki prej niso bile rešene, če želimo spremeniti način interakcije ljudi s stroji. Nekatere težave so vključevale:

1. Ploščati zasloni so na napravah, mi pa želimo napravo oživiti. Kako torej ustvariti obraz, ki je bolj resničen, zaobljen in ne dvodimenzionalen?
2. Trenutni pogoni pogovorov omogočajo le zelo omejen pogovor, kako torej ustvariti rešitev, ki omogoča bolj naraven pogovor?
3. Nočemo, da glas zveni robotsko, kako torej narediti, da bo glas zvenel naravno, s kontekstualno primerno tonaliteto in pregibi?
4. Vedeli smo, da je očesni stik zelo pomemben, zato smo morali ugotoviti, kako uporabiti računalniški vid, da bi zagotovili zanesljive zmožnosti sledenja očem.

Vsa ta vprašanja o lastnostih Moxie so vodila do številnih najsodobnejših tehnoloških inovacij.

Prvič, projiciran in zaobljen obraz. Statistični podatki se začenjajo kopičiti, da bi nam pokazali, da ima lahko preveč časa pred zaslonom uničujoče učinke na razvoj uma. Še huje, večina otroških tehničnih naprav ima digitalne zaslone. Zato smo se odločili vložiti dodatno naložbo, da bi Moxiejev obraz popolnoma projiciral, kar nam je omogočilo ustvariti obrazni zaslon z zaobljenimi naravno ukrivljenimi robovi namesto ravnega zaslona. Zaradi tega je interakcija z Moxie bolj resnična, realistična in verjetna. Pravzaprav ima Moxie dejanski očesni stik z otrokom le s tem 3D videzom obraza. Torej ne samo, da Moxiejev obraz ščiti otroke pred predolgim ​​časom pred zaslonom, ampak tudi poskrbi, da je izkušnja interakcije še bolj resnična.

Drugič, pogovorni mehanizem. Doslej so pametni zvočniki in glasovni pomočniki zahtevali ponavljajočo se uporabo budilnih besed za sprožitev ukazov. Moxiejev pogovorni mehanizem je drugačen. Sledi naravnemu pogovoru in se odziva na tipičen tok komunikacije brez uporabe budilnih besed (kot sta »Hey Siri« ali »Ok Google«). Napredna obdelava naravnega jezika omogoča Moxieju, da brezhibno prepozna, razume in ustvari jezik, zaradi česar je interakcija bolj osebna in naravna.

Tretjič, sinteza govora. Moxiejev glas nima enakega robotskega govora in monotonega zvoka, kot ga ima večina robotov in glasovnih pomočnikov. Namesto tega Moxie uporablja naravne in čustvene vokalne pregibe, ki pomagajo sporočiti širši spekter čustev. To poveča obseg socialno-čustvenih lekcij, v katere se lahko vključi Moxie, hkrati pa v interakcijo vnese dodatno podobnost življenju in verodostojnost.

Četrtič, oči. Ena najpomembnejših lastnosti so Moxiejeve velike, animirane oči. Inovativna tehnologija sledenja očem omogoča Moxieju, da ohranja očesni stik z otrokom, tudi ko se otrok premika po sobi. Ta zmožnost sledenja očem ne ustvari le neverjetno realistične interakcije, ampak otroku pomaga tudi pri vadbi očesnega stika. Poleg tega velike, animirane oči pomagajo pri pretiravanju čustvene komunikacije, tako da lahko otrok lažje prepozna določena čustva. Vadba očesnega stika in razumevanje čustev sta dva ključna razvojna cilja v socialno-čustvenem kurikulumu.

Nazadnje, vse te tehnološke lastnosti omogočajo, da so interakcije z Moxie realistične in naravne. Moxiejeva večmodalna senzorična fuzija poskrbi, da se Moxie zaveda okolja in svojih uporabnikov. Moxiejev računalniški vid in tehnologija sledenja očem pomaga ohranjati očesni stik, ko se otrok premika. Strojno učenje pomaga Moxieju spoznati uporabniške nastavitve in potrebe ter prepoznati ljudi, kraje in stvari. Posebej nameščeni mikrofoni omogočajo Moxieju, da sliši smer, iz katere prihaja glas, in se zlahka obrne na vir. Senzorji na dotik omogočajo Moxieju, da prepozna objeme in stiske rok. Vsi ti deli se združijo, da je izkušnja zelo realistična.

Nam lahko poveste nekaj stvari, zaradi katerih je Moxie popoln za otroke?

Z Moxie se lahko otroci vsak dan vključijo v smiselno igro z vsebino, ki temelji na najboljših praksah pri razvoju otrok in zgodnjem otroštvu. Vsak teden je drugačna tema, kot so prijaznost, prijateljstvo, empatija ali spoštovanje, otroci pa imajo nalogo, da pomagajo Moxieju pri misijah, ki raziskujejo človeške izkušnje, ideje in življenjske veščine. Te misije so dejavnosti, ki vključujejo ustvarjalno nestrukturirano igro, kot je risanje, vadbo čuječnosti z dihalnimi vajami in meditacijo, branje z Moxiejem in raziskovanje načinov, kako biti prijazen do drugih. Moxie spodbuja radovednost, tako da otroci odkrivajo svet in ljudi okoli sebe. Vse te dejavnosti pomagajo otrokom pri učenju in varnem vadbi bistvenih življenjskih veščin, kot so menjavanje, očesni stik, aktivno poslušanje, uravnavanje čustev, empatija, upravljanje odnosov in reševanje problemov.

Embodied je prav tako sodeloval z Encyclopaedia Britannica in Merriam-Webster pri integraciji Merriam-Websterjevega slovarja za otroke, kar Moxieju omogoča zagotavljanje starosti primernih definicij in sorodnih informacij za pomoč otrokom pri učenju in razumevanju pomenov novih besed in pojmov. To je prva od številnih integracij z Moxie, ki zagotavljajo skupno nalogo Britannice in Merriam-Webster, da navdihujejo radovednost in veselje do učenja.

Embodied je razvil tudi celoten ekosistem, ki pomaga staršem pri podpiranju otrokovega potovanja z Moxie in omogoča otrokom, da razširijo svojo uporabo Moxie na varen način, ki ga odobrijo starši:

• Aplikacija Embodied Moxie Parent App ponuja nadzorno ploščo, ki staršem pomaga razumeti razvojni napredek njihovega otroka z Moxie. Aplikacija bo zagotovila ključne vpoglede v otrokov socialni, čustveni in kognitivni razvoj skozi njihove dejavnosti z Moxie. Aplikacija poleg tega ponuja dragocene predloge in nasvete staršem za izboljšanje otrokove izkušnje in napredka z Moxie.
• Spletno otroško portalsko mesto (imenovano Globalni robotski laboratorij ali GRL) ponuja dodatne dejavnosti, igre in zgodbe, ki bodo izboljšale izkušnjo z Moxie.
• Mesečni paketi Moxie Mission so pošiljke, ki so namenjene vključitvi otrok v nove dejavnosti z Moxie in ponujajo tudi zabavne predmete, kot so izmenjevalne kartice in nalepke.

Sčasoma se Moxie nauči več o otroku, da bolje prilagodi svojo vsebino in pomaga pri individualnih razvojnih ciljih vsakega otroka. Podjetje Embodied je skrbno poskrbelo, da se informacije, ki jih posredujejo otroci in družine, obravnavajo v skladu z visokimi standardi zasebnosti in varnosti. Nameravamo, da bo Moxie v celoti pridobil certifikat varnega pristana COPPA (Zakon o varstvu zasebnosti otrok na spletu), tako da se bodo starši počutili varne, saj bodo vedeli, da Moxie uporablja vodilne postopke za celovitost podatkov in varnost ter da se njegovi sistemi redno pregledujejo, da se zagotovi popolna skladnost. Poleg tega so osebno določljivi podatki in občutljive informacije šifrirani z najvišjo stopnjo varnosti in jih je mogoče dešifrirati le z edinstvenim ključem, do katerega ima dostop samo starš.

Kakšni so nekateri izzivi obdelave naravnega jezika, s katerimi se sooča Moxie?

Pri Embodiedu si prizadevamo na novo definirati, kako ljudje komunicirajo s stroji, zlasti v pogovoru z obdelavo naravnega jezika. Zato smo se odločili ustvariti SocialXTM, ki je platforma, ki otrokom omogoča sodelovanje z Moxie prek naravne interakcije (tj. obrazne mimike, pogovora, govorice telesa itd.), ki vzbuja zaupanje, empatijo in motivacijo ter globlje sodelovanje za spodbujanje razvojne sposobnosti. S SocialXTM, Embodied uvaja povsem novo kategorijo robotov: animirane spremljevalce. "Animate" pomeni oživiti in SocialXTM omogoča Moxieju, da uteleša najboljše od človeštva v novi in ​​napredni obliki tehnologije, ki lahko spodbuja nove načine učenja.

Obdelava naravnega jezika je jedro našega mehanizma za naravne pogovore in mehanizem za pogovore vsebuje veliko edinstvenih funkcij, za ustvarjanje katerih smo neutrudno delali.

Ključna funkcija, na kateri smo delali, je bila Moxiejeva zmožnost osredotočanja na pogovor z enim uporabnikom in ločevanja pogovorov in zvokov v ozadju, tako da se Moxie odziva samo na uporabnika. To omogoča bolj osredotočeno in osebno interakcijo. To je rešitev, čemur mnogi pravijo "problem koktajl zabave". Ko ste na koktajl zabavi in ​​je okoli vas veliko ljudi, ki se pogovarjajo v sobi, medtem ko poskušate ostati v pogovoru z eno osebo, ljudem to ni zelo težko. Za računalnik je to neverjetno težko. Kako zagotovimo, da se Moxie odzove le na to, kar reče en sam uporabnik, in da ga ne odvrnejo hrup v ozadju, pogovori, TV itd. Obstaja veliko načinov, kako se lahko lotimo rešitve te težave.

1. Uporabljamo naš vidni sistem, da prepoznamo, kdo gleda in je obrnjen proti Moxieju.
2. Na sprednji strani Moxieja imamo številne mikrofone, ki nam povedo, od kod prihaja zvok.
3. Nato lahko uporabimo strojno učenje, da uskladimo zvok s tem, kdo govori pred Moxiejem. To nam omogoča, da filtriramo druge pogovore in ostanemo osredotočeni na enega uporabnika.

Na splošno so se pogovorni agenti na trgu izognili "problemu koktajl zabave" z uporabo budilnih besed, kot je "Hej (naprava, ki ji sledi vprašanje)". Ta beseda za prebujanje omogoča posredniku za pogovor, da posluša besedo za prebujanje in se odzove samo, ko je izgovorjena ta beseda za prebujanje. Ker pa se Moxie lahko osredotoči na enega samega uporabnika, Moxieju ni treba imeti budilnih besed za aktiviranje odziva.

Želeli smo se prepričati, da je Moxiejev pogovorni mehanizem tako izpopolnjen, da se kontekstualno zaveda pogovornih odgovorov. To omogoča bolj niansiran pogovor. Na primer, Moxie lahko razume različne pomene za besedama "ne vem" in "ne".

Ali želite še kaj povedati o Moxie ali Embodied?

Na tem projektu smo delali štiri leta s predano ekipo, ki je neutrudno delala, da bi naredila neverjetne izume, ki so potrebni, da Moxie oživi. Zdaj smo veseli, da bomo Moxie končno prinesli družinam, da bodo pomagale njihovim otrokom pri socialnem čustvenem razvoju. Torej, veselimo se potovanja!

Hvala za intervju. Všeč mi je bilo slišati, kako vas je sprva navdihnil kratki Pixarjev film in kako ste od takrat sledili svoji življenjski strasti. Bralci, ki želijo izvedeti več ali želijo naročiti Moxie, naj obiščejo Embodied, Inc.