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Robotica

Atlas di Boston Dynamics non è morto

Tempo di lettura: 3 minuti. Boston Dynamics presenta la nuova versione di Atlas. Via gli attuatori idraulici a favore di una soluzione elettrica. Ma non solo.

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nuovo Boston Dynamics Atlas
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Atlas è stato il primo robot umanoide capace di muoversi con agilità e sembianze umane. Dopo oltre 10 anni di sviluppo la Boston Dynamics, azienda del gruppo Hyundai specializzata in robotica, manda in pensione il vecchio modello.

Da quando il progetto ha iniziato a prendere forma ed a diventare noto per i video diffusi dall’azienda, diversi competitor hanno fatto passi da gigante. Boston Dynamics è sempre stata un passo avanti ma ormai FigureAI, Tesla e 1X hanno dato dimostrazione delle capacità dei propri robot umanoidi.

Quel fastidioso rumore che fanno i robot

La principale novità del nuovo Atlas è senza dubbio relativa agli “attuatori”. Gli attuatori sono quella parte dei robot che consente loro di muoversi, soluzione alternativa al sistema muscolare in uso negli esseri umani.

Atlas ha cambiato tecnologia, passato da attuatori idraulici a componenti completamente elettrici che consentono una maggiore velocità e precisione, ma anche una maggiore silenziosità.

Il giorno in cui avremo un robot in casa capace di metterci a posto le mutande richiede, senza dubbio, che l’automa sia molto più silenzioso. Tutti i video che vediamo online non ci permettono di apprezzare l’assordante rumore che queste macchine producono per potersi muovere.

Ciao ciao Atlas idraulico

In questa foto vediamo il modello precedente, protagonista dei famosi video in cui lo abbiamo visto saltare, correre, effettuare movimenti precisi e che richiedono forza fisica.

Benvenuto Atlas posseduto

In questo primo video vediamo il nuovo Atlas, il primo pensiero ci porta ad una iconica scena del film “l’Esorcista”, guardate come si alza in piedi e non ho bisogno di aggiungere altro.

Il motivo per cui i robot sono realizzati con sembianze umane è semplice: il nostro mondo è progettato a misura d’uomo. Tutti gli strumenti che già abbiamo a disposizione, dall’automobile al trapano, sono progettati per essere usati da chi ha mani, gambe e sembianze umane.

Sarebbe sicuramente molto più facile progettare robot che non imitano le sembianze e movenze umane, ma si troverebbero in un mondo ostile dove per aprire una porta devi ancora girare una maniglia.

Cosa sa fare il nuovo Altas?

Boston Dynamics sicuramente ci dimostrerà a breve le capacità di “Atlas Esorcista” in fantastici video che attendiamo con ansia, nel frattempo ecco cosa dichiarano:

Intelligenza Atletica

I modelli di intelligenza artificiale utilizzati per la mobilità di Atlas permettono una migliore connessione tra la “percezione” dell’ambiente circostante e le nuove capacità di controllo.

La capacità di poter adattare in tempo reale i movimenti del corpo in funzione di eventi esterni improvvisi è sicuramente stata una caratteristica distintiva di Atlas. Forse uno dei video diffusi da Boston Dynamics che ha fatto storia è quello dei “maltrattamenti” subiti dal robot quando ha iniziato camminare. Gli ingegneri che spingevano il povero umanoide mentre passeggiava per testare il suo equilibrio sono stati odiati da milioni di utenti.

Manipolazione dinamica

Utilizzare due “mani” contemporaneamente per manipolare oggetti in contenti in cui le cose possono cambiare è un operazione di una complessità enorme. Boston Dynamics promette caratteristiche avanzate negli algoritmi che permettono ad Atlas di affrontare situazioni reali.

Percezione in tempo reale

Atlas osserva l’ambiente che lo circonda costantemente per ricreare un modello matematico del mondo. I sensori che usano gli danno la possibilità di avere una visione “spaziale” e “profonda” sia del luogo, che delle caratteristiche dello stesso.

Modelli di controllo “predittivi”

Grazie a modelli di intelligenza artificiale Altlas è capace di “predirre” l’evolversi delle sue movenze dinamicamente e perfezionare in tempo reale le sue scelte.

Il ruolo dei robot umanoidi

Fino a pochi mesi fa robotica ed intelligenza artificiale erano due argomenti che si fondevano solo nelle fantasie degli autori di fantascienza. Ricerche relegate in laboratori segreti che sembravano seguire due strade distinte.

Oggi è ormai scontato che i modelli AI siano il cuore pulsante di tutte le innovazioni nel campo della robotica. Sarà molto bello osservare le evoluzioni, soprattutto etiche, di questi due settori combinati.

Se siamo preoccupati da un modello di intelligenza artificiale che può acquisire capacità di essere senziente, immaginiamo se l’equazione inizia a comprendere anche una fisicità. Se il mondo si era indignato quando una AI ha iniziato a dover essere censurata al fine di impedirgli di illustrare all’utente come si costruisce una bomba, iniziamo a preoccuparci di un robot che la può produrre utilizzando quello che trova in casa.

Nel mondo reale abbiamo visto come GPT-4 sia in grado di diventare un abile hacker leggendo i bollettini di sicurezza oppure di come le intelligenze artificiali siano in grado di sfruttare le proprie capacità per manipolare le nuove generazioni.


Quando Matrice Digitale aveva previsto tutto:

Robotica

MAMA BEAR: novità Stampa 3D e nell’apprendimento automatico

Tempo di lettura: 2 minuti. Un robot autonomo presso la Boston University crea forme innovative per l’assorbimento di energia, migliorando la sicurezza di caschi e imballaggi

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MAMA BEAR: novità Stampa 3D e nell'apprendimento automatico
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Un robot autonomo, MAMA BEAR, presso il College of Engineering della Boston University ha creato una forma assorbente di energia che nessun umano avrebbe mai potuto ideare. Questa innovazione ha implicazioni significative per la progettazione di caschi più sicuri, imballaggi, paraurti per auto e molto altro.

L’Innovazione di MAMA BEAR

All’interno di un laboratorio della Boston University, un braccio robotico, chiamato MAMA BEAR (Mechanics of Additively Manufactured Architectures Bayesian Experimental Autonomous Researcher), esegue esperimenti autonomi per creare strutture di plastica stampate in 3D. Queste strutture sono progettate per assorbire l’energia in modo efficiente quando vengono schiacciate. MAMA BEAR utilizza un algoritmo di ottimizzazione bayesiana per migliorare progressivamente i design delle strutture basandosi sui risultati di migliaia di esperimenti precedenti.

Processo di esperimento

Il robot stampa una piccola struttura di plastica, ne registra la forma e la dimensione, e poi la schiaccia con una pressione equivalente al peso di un cavallo adulto che si appoggia su una moneta da 25 centesimi. Dopo aver misurato quanta energia la struttura ha assorbito e come la sua forma è cambiata, il robot registra tutti i dettagli in un vasto database. Ogni nuova struttura è leggermente diversa dalla precedente, con design e dimensioni modificati dall’algoritmo del robot.

Risultati rilevanti

  • Efficienza Energetica: Prima di MAMA BEAR, la struttura migliore osservata aveva un’efficienza del 71% nell’assorbimento dell’energia. Nel gennaio 2023, il robot ha raggiunto un’efficienza del 75%, stabilendo un nuovo record.
  • Applicazioni: Le strutture create da MAMA BEAR hanno un vasto potenziale, inclusi l’imbottitura per caschi, imballaggi per elettronica delicata, ginocchiere e protezioni per polsi per atleti. Attualmente, i dati raccolti vengono utilizzati per progettare nuovi inserti per caschi per i soldati dell’esercito statunitense.

Collaborazioni e Futuri Sviluppi

Il laboratorio KABlab della BU, guidato dal professore associato di ingegneria meccanica Keith Brown, continua a collaborare con altre istituzioni e ricercatori per espandere l’uso della ricerca autonoma. Il team sta anche esplorando modi per riciclare i materiali delle strutture schiacciate, riutilizzandoli per ulteriori esperimenti.

L’importanza della Ricerca Autonoma

La ricerca autonoma, come quella eseguita da MAMA BEAR, consente di condurre esperimenti in modo più rapido ed efficiente rispetto ai metodi tradizionali. Questo approccio non solo accelera il processo di scoperta, ma permette anche di raggiungere risultati che sarebbero stati troppo costosi e lunghi da ottenere con metodi convenzionali.

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Robotica

La robot-fobia scaccia la manodopera negli hotel e nei ristoranti?

Tempo di lettura: 2 minuti. La robot-fobia nel settore dell’ospitalità aumenta l’insicurezza lavorativa e lo stress, causando più dimissioni tra i lavoratori.

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Uno studio della Washington State University ha rivelato che l’uso crescente di robot per colmare le lacune di manodopera nel settore dell’ospitalità potrebbe avere effetti controproducenti, causando l’aumento delle dimissioni dei lavoratori umani e la ricerca, che ha coinvolto oltre 620 dipendenti del settore alberghiero e della ristorazione, ha evidenziato come la “robot-fobia” – ovvero la paura che i robot e la tecnologia possano sostituire i lavori umani – aumenti l’insicurezza lavorativa e lo stress, portando i lavoratori a intenzioni più elevate di lasciare il proprio impiego.

Impatto della robot-fobia

Il fenomeno della robot-fobia è risultato più pronunciato tra i dipendenti che avevano avuto esperienze reali con la tecnologia robotica. Questo timore ha colpito sia i lavoratori in prima linea che i manager. I risultati dello studio, pubblicati sull’International Journal of Contemporary Hospitality Management, suggeriscono che il turnover nel settore dell’ospitalità è uno dei più alti tra tutti i settori non agricoli, rendendo la questione di primaria importanza per le aziende.

Carenza di manodopera post-pandemia

Le industrie della ristorazione e dell’alloggio sono state particolarmente colpite dai lockdown durante la pandemia, e molte aziende stanno ancora lottando per trovare un numero sufficiente di lavoratori. Ad esempio, la forza lavoro nel settore dell’accommodation era ancora inferiore del 9,2% nell’aprile 2024 rispetto a febbraio 2020, secondo il Bureau of Labor Statistics degli Stati Uniti. Questa carenza di manodopera ha spinto alcuni datori di lavoro a ricorrere alla tecnologia robotica per colmare il divario.

Percezioni e realtà

Lo studio di Chen e del collega della WSU Ruying Cai ha coinvolto 321 dipendenti del settore alberghiero e 308 della ristorazione negli Stati Uniti, chiedendo loro diverse domande sui loro lavori e atteggiamenti verso i robot. La definizione di “robot” includeva una gamma di tecnologie robotiche e di automazione, come server robotici, bracci robotici automatizzati, chioschi self-service e dispositivi da tavolo.

L’analisi dei dati ha mostrato che un maggiore grado di robot-fobia era collegato a maggiori sentimenti di insicurezza lavorativa e stress, che a loro volta erano correlati con l’intenzione di lasciare il lavoro. I dipendenti che avevano più esperienza diretta con la tecnologia robotica avevano timori maggiori che questa rendesse obsoleti i lavoratori umani.

Soluzioni proposte

Chen ha raccomandato che i datori di lavoro comunichino non solo i benefici, ma anche i limiti della tecnologia, sottolineando il ruolo essenziale dei lavoratori umani. Quando si introduce una nuova tecnologia, è importante non concentrarsi solo sulla sua efficienza, ma anche su come le persone e la tecnologia possano lavorare insieme.

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Robotica

Robot guida addestrati dai cani per non vedenti

Tempo di lettura: 2 minuti. Ricercatori di UMass Amherst sviluppano robot guida per non vedenti, equilibrando autonomia del robot e controllo umano

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Un team di ricercatori dell’Università del Massachusetts Amherst ha ricevuto il Best Paper Award alla conferenza CHI 2024 per il loro studio su come sviluppare robot guida per persone non vedenti: il team, guidato da Donghyun Kim, ha condotto interviste e sessioni di osservazione con utenti di cani guida e addestratori per identificare le caratteristiche necessarie per rendere i robot guida efficaci e accettati dagli utenti finali.

Limiti dei cani guida e potenziale dei robot

I cani guida offrono una grande autonomia ai loro conduttori, ma solo una piccola parte delle persone non vedenti può permettersene uno, a causa dei costi elevati di addestramento ($40.000) e altre limitazioni come allergie e incapacità fisiche di prendersi cura di un cane. I robot guida potrebbero colmare questa lacuna, ma solo se progettati con le giuste caratteristiche.

Ricerche precedenti e nuovi approcci

Mentre sono stati sviluppati vari robot guida negli ultimi 40 anni, nessuno è stato adottato su larga scala dagli utenti finali. Kim e il suo team hanno cercato di capire prima come le persone utilizzano i cani guida e quali tecnologie attendono, prima di sviluppare i robot stessi. Le loro ricerche hanno rivelato che gli utenti non vedono i cani guida come un sistema di navigazione globale, ma piuttosto come un aiuto per evitare ostacoli locali, con il conduttore che controlla il percorso generale.

Equilibrio tra autonomia del robot e controllo umano

Un tema emerso dalle interviste è stato il delicato equilibrio tra l’autonomia del robot e il controllo umano. I ricercatori hanno scoperto che i conduttori si sentono insicuri se il robot è completamente passivo o completamente autonomo. Invece, una collaborazione tra il robot e il conduttore sembra essere l’approccio preferito.

Caratteristiche chiave per i robot guida

Alcune delle caratteristiche chiave identificate per i robot guida includono una durata della batteria di almeno due ore, necessaria per i pendolari, più orientamenti delle telecamere per evitare ostacoli aerei, sensori audio per rilevare pericoli in arrivo da zone nascoste e la capacità di comprendere comandi come “marciapiede” per indicare di seguire la strada.

Importanza della ricerca e prospettive future

Il lavoro di Kim e del suo team non solo offre linee guida per lo sviluppo di robot guida, ma punta anche a ispirare altri ricercatori nel campo della robotica e dell’interazione uomo-robot. La loro speranza è che, anche se i robot guida non saranno disponibili nel breve termine, questa ricerca possa accelerare la loro realizzazione e implementazione.

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