In de journalistiek wordt steeds meer gebruik gemaakt van ‘robots’, maar ook de wetenschap is daar niet ‘immuun’ voor. Natuurlijk waren er al langer allerlei machientjes die hand- en spandiensten verrichtten in het lab, maar dat waren meestal toch tamelijk domme systemen. Steeds vaker komen er systemen die niet alleen doen maar ook beslissingen nemen. Een zo’n robotonderzoeker zou al een aardige ontdekking gedaan hebben: het verbeteren van de synthese van waterstof met behulp van licht.

Robots doen al veel werk, maar meestal is dat ingeprogrammeerd (in feite voorgeschreven). Het wordt wat anders als machines ook zelf problemen gaan oplossen en beslissingen nemen. “Ons doel was het onderzoek te automatiseren”, zegt Andrew Cooper van de universiteit van Liverpool.
De onderzoekers hebben een soort robot uit een autofabriek met wat ‘verstand’ uitgerust. De robot is 1,75 m groot en 400 kg zwaar en heeft wat ‘ruimtegevoel’ door een lasersysteem. Hij ‘ziet’ dus wat er om hem heen verandert en waar de hindernissen zijn. De robot kan uitstekend overweg met glaswerk of andere apparaten. Hijzij werkt op een batterij, maar afgezien van de oplaadtijd kan ie werken.
De robotmedewerker kan geleerd worden waar apparaten, glaswerk en dergelijke staan en werkt geheel zelfstandig. Hijzij kan materiaal wegen, vloeistoffen doseren en wat er al zo meer nodig is voor het doen van proeven in een lab. De robot gaat niet van een van te voren geprogrammeerd schema uit, maar beslist afhankelijk van wat zich voordoet hoe het verder moet. Uiteraard, maar dat had je al begrepen, is deze medewerker uitgerust met kunstmatige intelligentie.

Zelflerend

Dat ‘verstand’ is een algoritme dat de robot in staat stelt zichzelf zaken eigen te maken. Zijhij kan door gissen en missen vorderingen maken en besluiten bepaalde proeven te doen. “Het grote probleem was het systeem robuust te maken zodat die dagen achtereen door zou kunnen werken waarbij hij duizenden handelingen moet verrichten, waarbij het niet al te vaak mis mag gaan”, stelt medeonderzoeker Benjamin Burger. “Als dat zover is dan maakt een robot veel minder fouten dan een menselijke laborant.

De onderzoekers hadden de machinale laborant aan het werk gezet met een onderzoek naar fotokatalysatoren. Hijzij moest een verbinding vinden die een reactie onder invloed van licht beter doet verlopen. Het ging om het maken van waterstof van water. Een voordeel daarbij is dat een robot ook in het donker kan werken.
De robot voerde in acht dagen 688 proeven uit, verrichtte daarbij zo’n 6500 handelingen en legde ruim 2 km af. In korte tijd slaagde de robot er in de reactieomstandigheden te verbeteren en ontdekte uiteindelijk een fotokatalysator met uiterst gunstige eigenschappen.

De onderzoekers denken dat de labrobot grote mogelijkheden heeft. Voorlopig zal zijhij de menselijke onderzoeker niet overbodig maken omdat de robot vanuit het niks geen proeven kan bedenken of hypotheses kan opstellen, stellen de onderzoekers. Anders zit het natuurlijk met de niet-academische labmedewerkers…

Bron: bdw