I Robot
Ormai presenti nelle nostre case, non sono più fantascienza
I robot sono sempre più presenti nelle nostre abitazioni: l'ultima generazione di robot aspirapolvere conosce gli ambienti della nostra abitazione, le nostre abitudini e riconosce anche gli animali domestici. Li lasciamo da soli a prendersi cura delle nostre case, assolvendoci dai compiti ripetitivi e noiosi.
Oggi iniziano le sfide uomo-macchina anche nello sport: è il caso di Timo Boll, campione olimpionico che viene sfidato dall'azienda KUKA ad affrontare il loro robot più veloce: il KR AGILUS. L'evento ha visto la vittoria di Timo Boll con un piccolo margine, ma è diventata l'occasione per raccontare l'evoluzione del mondo dei robot che oggi è guidata dall'azienda Boston Dynamics, già acquisita da Google.
Boston Dynamics
La Boston Dynamics è una società di ingegneria e robotica meglio conosciuta per lo sviluppo di BigDog, un robot quadrupede progettato per l'esercito statunitense, con il finanziamento del DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), e per il DI-Guy, un software molto realistico per la simulazione umana. Marc Raibert è il presidente della società e il responsabile del progetto. Il 13 dicembre 2013 la Boston Dynamics è stata acquistata da Google, diretta dall'informatico statunitense Andy Rubin. Il 10 dicembre 2020 per 917 milioni di dollari l'azienda è stata acquisita dalla Hyundai Motor Company. Boston Dynamics nasce nel 1992 come azienda software e dovranno passare dieci anni di software e di righe di codice perché sopraggiunga la robotica, pensata per sostituire l’uomo in ogni settore in cui il rischio della perdita di una vita umana può essere evitato da una creatura robotica.
BigDog utilizza quattro gambe per i movimenti, permettendogli così di muoversi su superfici dove le ruote non potrebbero andare. Le gambe sono dotate di molti sensori, tra i quali quelli per la posizione e quelli per il contatto con il terreno. BigDog è anche dotato di un giroscopio laser e di un sistema di visione stereoscopica. E’ lungo un metro, alto 70 centimetri, e pesa 75 chilogrammi. La locomozione è controllata da un computer di bordo che fa da cervello e che riceve gli input provenienti dai vari sensori presenti sul BigDog, mentre la navigazione e l'equilibrio sono gestiti dal sistema di controllo.
Lo stato dell'arte dei Robot
Gli ormai quasi venti anni nel campo della robotica sono stati costellati da tante evoluzioni, in ogni forma, di BigDog, infatti è stato seguito dal ghepardo (Cheetah), altro robot a quattro zampe. L’evoluzione successiva è stata quella della “miniaturizzazione” e della capacità di interazione del robot. LittleDog, frutto dell’evoluzione di BigDog, è infatti una versione rimpicciolita dello stesso, con molta più elettronica e dati. Il passo successivo, come per l’evoluzione umana, è stato quello di passare da quadrupede a bipede. Boston Dynamics compie questa importante evoluzione creando Petman, il primo robot antropomorfo che si muove come una persona reale e che come questa (e al posto di questa) può essere utilizzato per eseguire tutti i test e le operazioni pericolose per l’uomo.
Terminato il processo evolutivo “androide”, Boston Dynamics ha continuato a lavorare sull’aggiornamento dei propri robot, con l’obiettivo di aggiungere interazioni, fisicità, sensoristica e intelligenza artificiale. Lavorando anche in contemporanea sulla semplificazione dei robot, la riduzione di peso e dei costi degli stessi.
Come è facile immaginare, ogni nuovo robot, ogni nuova funzione mostrata sui social, è frutto di migliaia di ore di lavoro di studio dei movimenti delle articolazioni dei corpi umani e animali,di programmazione, di test e simulazioni, ma la strada è intrapresa e Boston Dynamics sta puntando molto del suo futuro su tre robot in particolare:
Atlas, evoluzione di Petman, robot antropomorfo, umanoide, capace ormai di eseguire la quasi totalità dei movimenti tipici dell’essere umano.
Spot, pronipote di LittleDog, evoluzione avanti anni luce dello stesso, grazie a un peso e dimensioni non proibitive (pesa 25 kg), buona autonomia e un prezzo dichiarato popolare (per l’ambito robotico ovviamente, visto che si tratta di quasi 75mila dollari).
Handle, robot flessibile e semplice, dotato di due gambe montate su ruote e uno o due arti superiori per la movimentazione e il trasporto di oggetti.
La realizzazione di un qualsiasi compito da parte di un robot è subordinata all'esecuzione di un movimento specifico che necessita di essere pianificato. L'esecuzione corretta di tale movimento è affidata a un'unità di controllo che invia un insieme opportuno di comandi sulla base del tipo di moto desiderato, ogni tipo di movimento è stato studiato ed opportunamente programmato con diverse righe di codice. Un sistema robotico presenta una struttura meccanica articolata ed è fondamentale schematizzare il comportamento mediante un modello matematico che individui i legami di causa-effetto tra gli organi costituenti.
