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Robotica Umanoide – I Modelli (parte II)

by Germano on 15/02/2013
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Secondo articolo riguardante la robotica (QUI la prima parte), in special mondo la robotica umanoide, ovvero quella branca particolare che persegue l’imitazione dell’uomo. La sua intelligenza, l’aspetto, le sue manie e distorsioni.
Posto di riuscire a creare l’autocoscienza in un essere non generato, ma creato, il passo successivo è dotarlo di personalità, ammesso che questo in particolare non sia diretta conseguenza del primo passo.
Il problema dell’uomo, se vogliamo, è che non è solo razionale, o meglio lo è, ma il suo raziocinio è costantemente filtrato da una gamma di fattori esterni, un tempo, in filosofia, si sarebbero definite libertà.
Tante libertà quanti sono gli esseri umani. Le libertà di ciascuno di noi si scontrano e si limitano a vicenda, creando disillusione riguardo il concetto ideale di libertà assoluta.
Mi chiedo se un cyborg potrà mai formulare tali pensieri, e se è il caso di fornirgli un tessuto emotivo tale da permettergli di registrare ogni tipo di emozione, compreso, ad esempio, uno shock post-traumatico che, di fatto, ne limiterebbe la funzionalità in certe circostanze, esattamente come avviene per gli esseri umani, ma, allo stesso tempo, lo renderebbe umano troppo umano, come diceva un altro pensatore, poi impazzito.
La sfida maggiore, quindi, oltre a portare fuori l’intelligenza artificiale dal suo mondo al silicio, dov’è stata creata, ovvero i case delle CPU, dotarla di un corpo simile al nostro e di sensori che le permettano di interagire col mondo esterno, sarà curare la sua personalità, il substrato emotivo, la tempesta di emozioni alla quale, come noi umani, sarà sottoposta, una volta divenuta senziente.
La conseguenza è che il robot sarà capace di pensare, di guardarsi allo specchio, di riconoscersi e, magari, di disapprovare la forma che noi gli abbiamo dato, sarà persino capace di provare irritazione.
Ok, si prospetta un futuro decisamente interessante.
Ecco a voi, altri cinque modelli di robot umanoidi in corso di sviluppo.

***

Nao

Robot umanoide autonomo e programmabile, creato dalla francese Aldebaran Robotics nel 2004.
Nao ha finito col sostituire AIBO, il robot canide della Sony, nelle competizioni sportive robotiche, la RoboCup e la Standard Platform League, nelle quali squadre di robot si sfidano a calcetto. La particolarità di queste partite è che i robot agiscono autonomamente, senza alcun tipo di controllo esterno, utilizzando il proprio software e hardware in dotazione, spesso influenzati da particolari schede di programmazione che, in definitiva, ne differenziano le reazioni, ovvero, donano loro tratti distintivi caratteristici, un abbozzo di personalità: la conseguenza è che ogni giocatore si comporta in modo diverso, pur seguendo la stessa programmazione.
Il modello Nao, fin dal 2004, è stato costantemente migliorato, dotato di un sistema anticollisione, che consente di individuare, e percepire come ostacolo, sia oggetti animati che inanimati, e perciò di evitare il contatto, ma allo stesso tempo di colpire la palla.
Una curiosità in particolare, circa gli studi legati a questo modello di robot umanoide, ormai entrato nei dipartimenti di studi robotici di varie università, data la natura open-source di parte del software, è che è stato impiegato in alcune scuole britanniche per insegnare a bambini autistici, perché è emerso che il design del modello favoriva una maggior interazione con gli stessi, rispetto a un essere umano.
Alto 58 cm e del peso di 4.3 kg, con una batteria della durata di 60 minuti, per l’uso attivo, come le partite di calcetto, 90 minuti, per un utilizzo normale. Fino a 25 gradi di libertà di movimento, monta un processore INTEL e software Linux, ed è persino compatibile con Windows e Mac OS.

REEM

È il robot umanoide più recente prodotto dalla spagnola PAL Robotics. Alto 170 cm, del peso di 90 kg, si muove utilizzando un sistema di ruote. 22 Gradi di Libertà di movimento, concentrati soprattutto nelle braccia. Di fatto, è il primo robot che garantisce espressività dal movimento delle braccia, in pratica mentre parla, gesticola, ed è in grado di imitare la postura di chi si trova di fronte. Dotazione standard, a base di camere HD e sensori di movimento e radar ultrasonici che gli consentono di riconoscere ed evitare gli ostacoli. REEM può essere utilizzato in svariati modi, dalla semplice sorveglianza, all’assistenza personale, fino a essere una guida turistica o un punto informazioni dinamico: le sue capacità lo rendono in grado di scansionare l’ambiente circostante e di individuare particolari punti d’interesse, che poi possono essere selezionati dal turista, sullo schermo interattivo che monta sul busto, per ottenerne adeguata spiegazione.
È anche in grado di manipolare oggetti e di riconoscere comandi vocali e volti.

Robonaut

Sviluppato dalla Dextrous Robotics Laboratory per la NASA, l’idea del Robonaut è quella di assistere gli astronauti durante le missioni spaziali, ma, a differenza dei robot già esistenti, impiegati per il trasporto e la manipolazione di oggetti pesanti, il Robonaut è stato concepito per garantire una destrezza infinitamente maggiore, tale da consentirgli di svolgere incarichi di precisione, interagendo con la strumentazione di bordo.
È sprovvisto di arti inferiori, non necessari data la mancanza di gravità e per ora, il modello R2 è anche sprovvisto di adeguata protezione dall’ambiente spaziale, quindi può operare solo all’interno dei moduli e delle stazioni orbitanti.
Si può muovere fino a 2m/s, può sollevare circa diciotto chili di peso e imprimere una pressione di circa 2 kg per dito, è dotato di oltre 350 sensori che, uniti ai 38 processori gli consentono un’interazione quasi istantanea. Possiede 12 gradi di libertà ed esegue autonomamente i suoi compiti, a seconda del tipo di programmazione.
Il fine ultimo del progetto è la creazione di un robot che non necessiti ordini di esecuzione, ma che svolga la sua routine in piena autonomia.

HRP-4C

Soprannominata Miim, è un robot umanoide femminile sviluppato dal giapponese AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology).
158 cm per 43 kg di peso, batterie incluse. Monta una testa e un volto umani che può muovere in modo realistico, dal momento che 8 motori, dei 38 che costituiscono la sua dotazione, sono dedicati esclusivamente a coprire la gamma espressiva.
Il software vocale di Miim, che include la capacità di distinguere i suoni, supportato da un programma di riconoscimento vocale, la rende capace di sostenere conversazioni e di… cantare. Il tutto accompagnato dalla mimica appropriata, gesticola, compie passi di danza e reagisce a seconda del contesto. La sua capacità motoria le consente di camminare in un modo definito da chi ha assistito alle sue dimostrazioni pubbliche “super-realistico”.

iCub

Alto 1m, pesa 22 kg e ha l’aspetto di un bambino, iCub è un robot umanoide dedicato allo studio e alla ricerca della capacità cognitiva umana e dell’intelligenza artificiale.
Sviluppato dal RobotCub Consortium, progetto di diverse università europee, è open-source, e sovvenzionato da donazioni, alla base di questa decisione confidando nell’apporto spontaneo oltre che di danaro, anche e soprattutto di nuovi software sviluppati da appassionati.
Alla base della scelta estetica così particolare c’è un concetto ben preciso, che risponde al nome di Embodied Cognition (Cognizione Incarnata), ovvero che il processo di manipolazione umana, in special modo quella dei bambini, che tramite essa apprendono l’interazione con l’ambiente circostante, sia essenziale nello sviluppo della cognizione umana. Ovvero, noi pensiamo e agiamo in un certo modo perché fatti in un certo modo, ragion per cui, onde sviluppare un’intelligenza artificiale il più possibile simile alla nostra, dobbiamo dotarla di un involucro il più possibile simile al nostro.
iCub dunque riproduce l’aspetto e la conformazione fisica di un bambino di 3 anni e mezzo, circa. Possiede 53 gradi di movimento, sensori uditivi, visivi e tattili, uno in ogni dito, e addirittura una sorta di rivestimento epidermico sintetico sensibile, pelle, in sostanza, per quanto sintetica.
Finora, iCub s’è dimostrato capace, tra le altre cose, di:

strisciare sul pavimento, impiegando le sue capacità visive, oppure seguendo marcatori ottici appositi
scoccare frecce (be’, questo va un po’ oltre i normali compiti di un bambino di 3 anni, ma tant’è…), in più imparando a distinguere il centro del bersaglio, e a colpirlo.
esprimere emozioni rispetto alle azioni che compie
controllare la propria forza fisica, dosandola a seconda del compito che sta svolgendo
manipolare piccoli oggetti, bottiglie, palline, etc…

Esistono attualmente 20 esemplari di iCub, che seguono studi specifici tutti legati al medesimo principio della Embodied Cognition, la maggior parte finanziati dalla Commissione Europea Unit E5 o dall’Italian Institute of Technology che ne cura addirittura la costruzione.

Edit by Hell, 15/02/2013, 19:57

(continua…)

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