În 1997, omul și mașina s-au dus cu capul în cap într-o luptă cu priceperea strategică; după șase jocuri de șah, campionul mondial Garry Kasparov a fost învins de supercomputerul Deep Blue de la IBM. A fost salutat ca un moment primordial în informatică - dacă un computer ar putea învinge un om la șah, un joc susținut mult timp în vârful strategiei mentale, ce altceva ar putea realiza calculatoarele?
La puțin mai bine de trei luni de la înfrângerea lui Kasparov, un grup de experți în robotică a căutat să împingă o altă graniță în inteligența artificială. Întâlnindu-se la Nagoya, Japonia, în cadrul Conferinței comune internaționale privind inteligența artificială, 40 de echipe de experți în robotică au participat la prima Cupă de Robotică din lume. Obiectivul declarat: Până la mijlocul secolului XXI, o echipă de fotbaliști cu robot umanoid complet autonom, va câștiga un joc de fotbal, respectând regulile oficiale ale FIFA, împotriva câștigătorului celei mai recente Cupe Mondiale.
Manifestul, care ar putea părea mai mult ca ficțiune științifică decât un obiectiv practic, nu a fost o idee cu totul nouă pentru comunitatea robotică nici în 1997. Conceptul unui joc de fotbal robot a fost lovit de ani de zile în jurul comunității robotice - a fost primul menționat de profesorul Alan Mackworth, de la Universitatea din Columbia Britanică, în lucrarea sa „ On Seeing Robots”, unde a susținut că construirea unei echipe de fotbal robotizate ar putea ajuta la rezolvarea mai multor probleme ale roboticii moderne (incapacitatea lor de a coopera, de exemplu, sau a lor incapacitatea de a determina unde ar putea merge mingea). Din acea lucrare, Mackworth și echipa sa de la UBC au lansat Proiectul Dynamo, prima încercare din lume la o echipă de fotbal robotizată autonom. Proiectul Dynamo a efectuat o serie de experimente reușite din 1992 până în 1994 și este considerat de mulți drept precursorul crucial al Cupei Roboticii.
De la prima Cupă Robotică (RoboCup, pe scurt) din 1997, competiția a crescut extraordinar: la RoboCup 2013, organizat la Eindhoven, 2.500 de participanți din peste 40 de țări au concurat în diverse provocări robotice, de la, care testează un Abilitatea robotului de a efectua sarcini utile de zi cu zi, la RoboCup Rescue League, o competiție care testează capacitatea roboților de a reuși în situații de dezastru. Dar cele mai populare competiții rămân ligi de fotbal - la competiția din 2013, regina Máxima din Olanda a putut fi văzută în mulțime, înveselind o echipă de la Universitatea de Tehnologie din Eindhoven, în timp ce mergeau robot-cu robot cu o echipă de la Beijing Information. Universitatea de Știință și Tehnologie, în finala ligii (echipa din Beijing a ieșit victorioasă cu scorul de 3-2).
RoboCup are cinci ligi de fotbal distincte; ultimul care s-a înscris a fost Liga Humanoidă, unde roboții trebuie să stea pe două picioare. Este o ligă deosebit de dificilă, deoarece necesită echilibru - o trăsătură dificilă pentru roboți. În alte ligi, cum ar fi Middle Size League, roboții nu trebuie să fie similari omului, ceea ce permite echipelor să construiască roboți cu lucruri precum roțile și tunurile pneumatice care trag bile.
Fotbalul poate fi numit „Jocul frumos”, dar jucătorilor din RoboCup le lipsește cu siguranță arta subtilă a jucătorilor umani ai fotbalului. La un eveniment de la Washington, DC, profesorul Daniel Lee de la Universitatea din Pennsylvania - care servește și ca director al laboratorului GRASP (General Robotics Automation, Sensing, Perception) - a descris jucătorii ca fiind mai apropiați de „copiii de cinci ani” decât Ronaldos. Într-un joc de ligă de dimensiuni mici, roboții se joacă cu o minge de golf portocalie. Humanoizii din Kid League (supranumiți pentru dimensiunea robotului, nu pentru vârsta programatorilor lor) folosesc o minge de tenis. Alte ligi folosesc mingi de fotbal, deși unele de dimensiuni mai mici decât altele.
Câmpurile sunt dreptunghiulare și verzi, ca un teren normal de fotbal, dar mult mai mici, cu până la cinci roboți permise într-o echipă. Pentru ligile Humanoid, acest număr scade la două. Jocurile sunt, de asemenea, mult mai scurte decât o regulă (umană) de fotbal, care constă din două reprize de zece minute (și o pauză de cinci minute la pauză). Ca orice alt joc de fotbal, un gol este marcat atunci când o minge traversează complet linia de gol, dar spre deosebire de majoritatea jocurilor de fotbal (sau cel puțin a jocului de fotbal bine arbitrat), regula offsides nu este aplicată. La fel ca fotbalul normal, loviturile libere sunt acordate atunci când roboții comit orice fel de păcat, de la jocul într-o manieră periculoasă până la împiedicarea capacității unui portar. În situațiile în care un robot se comportă în special prost, arbitrii umani (care furnizează singura intrare non-robot permisă în timpul unui joc) pot elimina cartonașele galbene sau roșii.
În timp ce jocurile robotice ar putea să lipsească de frumusețea acrobatică a celei mai bune fotbal din lume, îmbunătățirile tehnologiei au permis echipelor RoboCup să facă pași uriași de la începutul competiției. Procesoarele sunt mai rapide, ceea ce înseamnă că algoritmi care au fost duși minute acum pot fi executați de către roboți în câteva secunde - iar materialele au ajuns mai puțin costisitoare, permițând mai multor echipe să concureze. În timp ce obiectivul RoboCup ar putea fi ca într-o bună zi să creăm o echipă capabilă să dea rezultate campionilor din Cupa Mondială, este cu adevărat un proxy pentru cercetarea în robotică, împingând robotica înainte prin competiția anuală și schimbul de idei.
"Nu este doar domeniul fotbalului", a spus Lee. „Se gândește cu adevărat la inteligența artificială, la robotică și la ceea ce pot face într-un context mai general.” Auzind Lee vorbind, este clar că el crede că roboții ar putea într-o zi să depășească oamenii - cel puțin strategic - în fotbal, chiar dacă mașinile nu sunt încă suficient de mari, suficient de puternice sau suficient de rapide pentru a reprezenta de fapt o mare amenințare pentru cei mai buni jucători umani din lume (chiar și cei mai mari ajung doar la înălțimea șoldului, nu tocmai oferindu-le un avantaj vertical față de oameni). Dar este vorba mai mult decât să urmărești obiectivul din 2050: fotbalul robot îi ajută pe oamenii de știință să înțeleagă mai bine inteligența umană - cum echilibrăm, cum vedem, cum procesăm informația. De asemenea, ajută la îmbunătățirea tehnologiei robotice care ar putea avea o aplicație mai practică - senzorii care detectează unde se află o minge ar putea ajuta la îmbunătățirea senzorilor pe mașinile cu autovehicule, de exemplu. Este vorba despre domenii precum acestea - zonele fizice - unde Lee crede că roboții încă rămân în urma oamenilor.
"De ce avem mașini care ne pot bate în șah sau Jeopardy, dar le putem bate în fotbal?" el intreaba. "Ce face atât de dificil să întruchipezi inteligența în lumea fizică?"
Dincolo de blocajele fizice, există o altă parte a fotbalului care oferă pauzelor experților în robotică: aspectul echipei. Ne gândim la roboți ca ființe autonome, tehnologie fără chip care funcționează - solitară - pentru a îmbunătăți lumea. Însă roboții care joacă fotbal sunt interconectați prin rețele wireless - în mod ideal, ei comunică între ei ca echipă. Crearea de roboți autonomi care colaborează împreună este un obstacol dificil de depășit; dar este, de asemenea, unul dintre motivele pentru care Mackworth a sugerat inițial crearea unei echipe de fotbal - pentru a stimula crearea unei tehnologii care ar putea ajuta roboții, într-o zi, să lucreze fără probleme în aplicații practice.
RoboCup 2014 va avea loc în perioada 21-24 iulie în João Pessoa, Brazilia - și, cu toate că va prezenta cu siguranță unele dintre cele mai bune robotice care trebuie oferite, Lee încă crede că campionii din Cupa Mondială 2014 nu au de ce să-și facă griji, . "Poate că în 20 de ani am putea dezvolta o echipă de roboți pentru a juca împotriva celor mai bune echipe ale Cupei Mondiale", a spus el, explicând că, în timp ce tehnologia se îmbunătățește rapid, roboții săi "ar fi încurajați de echipa națională braziliană în fotbal".