Roma – Un robot umanoide addestrato ad apprendere ed eseguire senza sforzo una serie di movimenti espressivi, tra cui semplici sequenze di passi di danza e gesti come salutare, dare il cinque e abbracciare mantenendo un’andatura costante su terreni diversi ha mostrato avere un impatto positivo sulle interazioni tra uomo e robot in ambienti lavorativi. È quanto emerge da uno studio degli ingegneri della University of California San Diego, presentato alla conferenza “Robotics: Science and Systems”, che si svolge dal 15 al 19 luglio a Delft, nei Paesi Bassi. La maggiore espressività e agilità di questo robot umanoide apre la strada a un miglioramento delle interazioni tra uomo e robot in ambienti come le catene di montaggio delle fabbriche, gli ospedali e le case, dove i robot potrebbero operare in sicurezza accanto agli esseri umani o addirittura sostituirli in ambienti pericolosi come i laboratori.
“Attraverso movimenti del corpo espressivi e più simili a quelli umani, miriamo a creare fiducia e a mostrare il potenziale dei robot di coesistere in armonia con gli esseri umani”, ha dichiarato Xiaolong Wang, professore del Dipartimento di ingegneria elettrica e informatica della Jacobs School of Engineering della UC San Diego. “Stiamo lavorando per contribuire a rimodellare la percezione che il pubblico ha dei robot come amichevoli e collaborativi piuttosto che terrificanti come Terminator”, ha continuato Wang. Ciò che rende questo robot umanoide così espressivo è che è stato addestrato su una vasta gamma di movimenti del corpo umano, consentendogli di generalizzare nuovi movimenti e di imitarli con facilità. Come un allievo di danza che impara in fretta, il robot può apprendere rapidamente nuove sequenze e gesti. Per addestrare il robot, la squadra di ricerca ha utilizzato un’ampia raccolta di dati di motion capture e video di danza. La loro tecnica prevedeva l’allenamento della parte superiore e inferiore del corpo separatamente.
Questo approccio ha permesso alla parte superiore del robot di replicare vari movimenti di riferimento, come la danza e il dare il cinque, mentre le gambe si sono concentrate su un movimento di passo costante per mantenere l’equilibrio e attraversare diversi terreni. “L’obiettivo principale è mostrare la capacità del robot di fare diverse cose mentre cammina da un posto all’altro senza cadere”, ha spiegato Wang. Nonostante l’addestramento separato della parte superiore e inferiore del corpo, il robot opera secondo una politica unificata che governa la sua intera struttura. Questa politica coordinata assicura che il robot possa eseguire gesti complessi della parte superiore del corpo mentre cammina stabilmente su superfici come ghiaia, terra, trucioli di legno, erba e sentieri di cemento inclinati. Le simulazioni sono state condotte prima su un robot umanoide virtuale e poi trasferite su un robot reale. Il robot ha dimostrato la capacità di eseguire sia i movimenti appresi che quelli nuovi in condizioni reali. Attualmente i movimenti del robot sono diretti da un operatore umano tramite un controller di gioco, che ne detta la velocità, la direzione e i movimenti specifici. L’équipe prevede una versione futura dotata di telecamera per consentire al robot di eseguire compiti e navigare su terreni completamente autonomi. Il gruppo di scienziati è ora impegnato a perfezionare il design del robot per affrontare compiti più intricati e di precisione. “Estendendo le capacità della parte superiore del corpo, possiamo ampliare la gamma di movimenti e gesti che il robot può eseguire”, ha concluso Wang. (30Science.com)
