Um pioneiro da robótica interdisciplinar

Os professor Francesco Mondada segurando dois "Thymios", os famosos mini-robôs. © Keystone / Jean-christophe Bott

O pesquisador Francesco Mondada é conhecido internacionalmente pelos mini-robôs que desenvolveu. Com "Khepera" ele conquistou a comunidade científica. Com "Thymio", o mundo da educação.

Um de seus avôs era relojoeiro nas montanhas da cordilheira do Jura e o outro, inspetor escolar no cantão do Ticino, de língua italiana. Não é de se estranhar então que Francesco Mondada, considerado um dos pioneiros da robótica no mundo, combine o entusiasmo pela tecnologia e engenharia de precisão da indústria relojoeira com a educação.

Ele também combina em si as três principais regiões linguísticas da Suíça. Originário do Ticino, ele reside e trabalha em Lausanne, e sua esposa e mãe de seus três filhos é germano-suíça. Visto sob esta luz, Francesco Mondada é um construtor nato de pontes.

Pai de Thymio

Em nossa entrevista via Skype entre Zurique e Lausanne, preferimos falar inglês, a língua franca da ciência, embora ambos falemos razoavelmente as três línguas nacionais suíças. Francesco Mondada tem seu escritório na Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL). Na tela, vê-se ao fundo vários protótipos de robôs, que ele mais tarde demonstraria durante nossa videoconferência.

Na série Pioneiros digitais suíços swissinfo.ch retrata personalidades suíças interessantes no exterior ou com apelo internacional que reconheceram o potencial da Internet em uma fase inicial e a utilizaram com sucesso para suas atividades. A autora, Sarah GennerLink externo, é uma pesquisadora de mídia e especialista em meios digitais. O seu livro ON | OFF foi publicado em 2017. 

Entre os educadores suíços, ele é conhecido como o “Pai de Thymio”. Dotado com rodas, o pequeno robô educacional Thymio é móvel, tem sensores para visão e audição, e também pode emitir sons e luz colorida.

Crianças e adultos podem ensinar-lhe comportamentos que eles próprios programam para estabelecer a interação com o robô. De forma lúdica, o mini-robô permite que crianças e adultos explorem a interação entre humanos e máquinas, além de adquirirem um entendimento básico de programação.

O professor Mondada apresenta seu robô Thymio em uma conferência educacional em Zurique:

Thymio não é o primeiro projeto

Como entrou na área de inteligência artificial? “Meu pai era professor de mecânica na Escola Profissionalizante do Ticino, minha mãe era filha de um relojoeiro que deixou o Jura para ir a Domodossola abrir uma fábrica de relógios. Meu irmão e eu tivemos, portanto, acesso precoce à tecnologia e a uma oficina em casa”.

No início dos anos 80, aos 14 anos, Mondada ganhou um computador VIC-20 em um concurso de San Pellegrino. Entusiasmado, ele mexeu com a máquina e, mesmo antes de ir para Lausanne em 1986 para estudar na Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), ele construiu um braço robótico controlado por um Comodoro. “Na verdade, eu queria ir à ETH Zurique, como todos os alunos do Ticino”, diz ele com um sorriso. Mas ele não queria apenas estudar ciência da computação.

Em vez disso, ele foi aconselhado a estudar microtecnologia na EPFL, em Lausanne, um assunto que integrasse a mecânica devido à sua proximidade com a indústria relojoeira na Suíça francófona. Na verdade, a EPFL foi o lugar ideal onde ele pôde combinar seu interesse pela tecnologia da informação e pela mecânica.

No começo, um robô malabarista

Seu mais importante professor e mentor foi o professor da EPFL e pioneiro digital suíço Jean-Daniel Nicoud. Como especialista em microprocessadores, Nicoud ocupa um lugar de destaque na história internacional da informática. Nicoud desenvolveu, por exemplo, o primeiro mouse Logitech e o sistema de computador Smaky. No laboratório de pesquisa do Nicoud LAMI (Laboratoire de Micro-Informatique), o jovem Mondada avançou a largos passos.

“Meu primeiro projeto com Nicoud foi um robô de seis pernas com apenas cinco motores. Minha tese foi um robô malabarista que tinha sensores visuais e funcionava graças às redes neurais”. Ele também completou seu doutorado em redes neurais em 1997, permanecendo no laboratório de pesquisa do Nicoud até o ano 2000.

Durante seu doutorado, Mondada e outros também fundaram a empresa K-Team, que desenvolveu internamente o robô Khepera, disponível em todo o mundo desde 1991. O Khepera permite que pesquisadores de outras disciplinas conduzam experimentos de robótica. “Tenho grande interesse em equipes interdisciplinares e gosto do intercâmbio entre tecnologia e outras disciplinas”, diz Mondada. O Khepera é particularmente popular nos campos da biologia e da psicologia.

Robôs entre galinhas, peixes e abelhas

Com a utilização dos chamados robôs de enxame, o comportamento social de animais como formigas e abelhas pode ser mais bem estudado. Agora, a pesquisa na cátedra de Mondada toma mais um passo na direção da interação animal-robô. Os experimentos tentam infiltrar um animal artificial como membro de um grupo de galinhas, peixes ou abelhas e obter a aceitação dos respectivos animais. “Nosso objetivo é testar hipóteses biológicas”. Em um experimento, sua equipe juntamente com o grupo de pesquisa europeu ASSISIbf, conseguiram viabilizar a comunicação entre abelhas e peixes:

Durante anos Mondada foi diretor-executivo (CEO) da K-Team, a empresa que distribui a Khepera mundialmente. Mas ele enfatiza que, no fundo, é um pesquisador e não um homem de negócios. “Então procurei um novo CEO e me retirei da empresa”, conta rindo. Nessa linha, o Thymio é distribuído sem fins lucrativos.

Tecnologia para escolas

Globalmente e no mundo científico, Mondada tem se destacado com Khepera em particular. Mais de mil universidades em todo o mundo usam Khepera. Também vários milhares de trabalhos científicos foram baseados em experimentos envolvendo sua utilização. Francesco Mondada continua a publicar em periódicos acadêmicos para manter sua reputação científica. Na conversa, no entanto, fica claro que o coração e a alma pertencem ao campo da educação.

“Tecnologia e sociedade estão fundamentalmente interligadas”

O que o leva a trazer tecnologia para as escolas? “Não estou propriamente interessado nas crianças. Estou mais preocupado com os professores. Quero que os professores mudem sua visão da tecnologia. A tecnologia permite a criatividade. E a tecnologia nas escolas também possibilita a importante discussão sobre os perigos da tecnologia. Você não pode simplesmente dizer que devemos banir a tecnologia nas escolas. Os professores devem ser treinados para que personalidades maduras sejam formadas e que, mais tarde, possam lidar com a tecnologia de uma forma significativa e crítica”.

Voto eletrônico não é uma prioridade

“A tecnologia e a sociedade estão fundamentalmente interligadas. Não basta introduzir a informática nas escolas. Você tem que combiná-la com ciências sociais e psicologia”. Mondada enfatiza a responsabilidade social em um mundo cada vez mais tecnológico.

Por isso, não é surpresa que este pioneiro da tecnologia enfatize o seguinte sobre o tema da democracia digital: “Para mim não faz diferença se os eleitores votam em papel ou digitalmente”. O voto eletrônico não é uma prioridade. Quero, inicialmente, eleitores críticos”.

O que faz de Mondada um pioneiro digital suíço? Com sua paixão lúdica, o professor da EPFL vem construindo há décadas pontes entre tecnologia e sociedade, tecnologia e disciplinas não técnicas, e tornando a tecnologia acessível às gerações futuras. Do ponto de vista de aplicações técnicas, ele combina engenharia de precisão e informática, enquanto no plano científico ele torna a robótica acessível a outras disciplinas.

Nas escolas conquistou salas de aula com mini-robôs porque está convencido de que os jovens na era digital devem pensar nas oportunidades e nos perigos da tecnologia desde cedo. Por último, mas não menos importante, como cientista, está construindo pontes sobre a fronteira cultural entre as regiões germanófona e francófona (Röstigraben), bem como com o sul da Suíça.

Suíça pioneira

Na Suíça, Eduard Stiefel fundou o Instituto de Matemática Aplicada na ETH Zurique em 1948. Em 1949, Stiefel enviou seus assistentes graduados Heinz Rutishauser e Ambros Speiser para estudar com os pioneiros da informática nos EUA, e para construírem seus próprios computadores. Ao mesmo tempo, ele entrou em contato com Zuse, que conseguiu reparar o computador Z4, que havia sido danificada durante a guerra, e trazê-lo para Zurique em regime de aluguel, em 1950.

Entre 1950 e 1955, a ETH foi a primeira universidade europeia continental a ter à sua disposição um computador programável, e o Instituto de Matemática Aplicada viveu um período de prosperidade em três direções: Stiefel e Rutishauser pesquisaram novos métodos de cálculo numérico, Rutishauser desenvolveu novos métodos e linguagens de programação (conceito do compilador de 1951) e Speiser construiu a máquina de cálculo eletrônica ETH totalmente decimal (Ermeth).

Por volta de 1960, o interesse pela computação numérica também cresceu em outras universidades suíças (Charles Blanc na EPUL e ETH Lausanne; Ernst Peter Billeter em Freiburg; Hans Künzi em Zurique) sendo que novas áreas como a pesquisa operacional e estatística foram adicionadas.

Fora das universidades, a pesquisa em informática foi durante décadas limitada a algumas instituições e empresas, como o laboratório de pesquisa da IBM em Rüschlikon, que Speiser criou a partir de 1956, o grupo Brown Boveri & Cie., a Organização Européia de Pesquisa Nuclear (CERN) perto de Genebra e o Ubilab do entao banco SB (Schweizerischen Bankgesellschaft) e posteriormente UBS em Zurique (1984-2000). Além disso, o centro de pesquisa do Google e o Disney Research Lab se estabeleceram em Zurique em 2004 e 2010, respectivamente. 

As realizações de pesquisa em informática da Suíça com ressonância mundial foram a linguagem de programação Pascal do Professor da ETH Niklaus Wirth (1970) e a criação da World Wide Web (Internet), que o britânico Tim Berners-Lee e o belga Robert Cailliau desenvolveram no CERN de 1989 a 1990.

Fonte: Dicionário Histórico da SuíçaLink externo

Adaptação: DvSperling