Robot umanoidi studiano la mimica del movimento umano

Ci vorrà un po' di tempo prima che questo diventi realtà. Tuttavia, un gruppo di scienziati di OpenAI ha svelato una mano robotica capace di muovere le mani esattamente come fanno gli umani.
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Un gruppo di scienziati di OpenAI ha svelato una mano robotica capace di muoversi esattamente come quella degli esseri umani. (Immagine:OpenAI )

L’attributo più elementare spesso risulta essere complesso. I movimenti umani, anche se sembrano semplici, sono piuttosto complessi ed estremamente difficili da replicare. Ma recentemente ci sono stati alcuni miglioramenti nella tecnologia dei robot umanoidi. Si sta conducendo una grande quantità di ricerche sullo sviluppo di robot con la capacità di mimica del movimento umano. Ci vorrà un po’ di tempo prima che questo diventi realtà. Tuttavia, un gruppo di scienziati di OpenAI ha svelato una mano robotica capace di muovere le mani esattamente come fanno gli umani.

Robot umanoidi e l’apprendimento simulato

Il team di OpenAI ha utilizzato una mano creata da una società tecnologica con sede a Londra chiamata Shadow Robot Company. Il robot impara a fare movimenti umani utilizzando una tecnica chiamata Reinforcement Learning (RL). Il robot viene premiato o punito a seconda che svolga o meno il compito assegnato.

In questo video, i ricercatori di OpenAI addestrano le reti neurali in una simulazione in cui una mano robotica può risolvere il Cubo di Rubik:

E invece di seguire un metodo di apprendimento per prova ed errore, che potrebbe richiedere molto tempo, i ricercatori hanno utilizzato un ambiente virtuale per creare simulazioni. Attraverso di esse il robot poteva imparare ed evolvere il modo giusto di imitare i movimenti della mano umana. «Imparando nella simulazione, possiamo raccogliere più esperienza rapidamente salendo di livello, e de-enfatizzando il realismo, possiamo affrontare problemi che i simulatori possono solo modellare approssimativamente,» European Scientist cita il rapporto Openai.

Ruotare il blocco

Il sistema RL incentiva il robot ad imparare dal suo errore. Così ogni volta che il robot sbaglia nel muovere una mano in un particolare modo, può individuare quando l’errore è stato commesso e poi provare nuovi movimenti della mano che corrispondono alle aspettative.

«Sta solo facendo cose a caso e fallisce miseramente tutto il tempo… Allora quello che facciamo è dargli una ricompensa ogni volta che fa qualcosa che lo muove leggermente verso l’obiettivo che vuole effettivamente raggiungere, che è la rotazione del blocco», cita Wired Matthias Plappert, un ingegnere di OpenAI. Fino ad ora, la mano del robot ha padroneggiato circa 15 movimenti della mano. Questo include anche azioni complesse come far girare un blocco o riorientarlo usando la gravità.

OpenAI è un’organizzazione di ricerca senza scopo di lucro che è finanziata da Elon Musk e mira a sviluppare un’Intelligenza Generale Artificiale (AGI) sicura.

Altri progetti di mimica del movimento umano

Un gruppo di ricerca della Northeastern University sta anche lavorando alla creazione di mani robotizzate in grado di imitare perfettamente i movimenti umani. Il team è focalizzato sulla capacità della mano robot di padroneggiare i vari movimenti che si verificano come risultato della combinazione di diversi movimenti di mani, dita, polsi e pollici.

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Un gruppo di ricerca della Northeastern University sta anche lavorando alla creazione di mani robotizzate in grado di imitare perfettamente i movimenti umani.(Immagine: Northeastern University)

Una sfida unica che il gruppo affronta è quella di insegnare ai robot umanoidi a distinguere quando hanno afferrato un oggetto da quando hanno allentato la presa, e così via. «Queste abilità sono già una seconda natura per l’uomo attraverso la visione e la propriocezione (la capacità di percepire le posizioni relative delle parti del corpo senza guardarle o pensarci).

Una volta che siamo in grado di raggiungerle nei robot umanoidi, saranno in grado di fare cose come rilevare se una presa è troppo forte e sta stringendo troppo un oggetto», scrive Taskin Padir, professore associato all’università in un articolo di The Conversation.

Riuscire a creare movimenti della mano robotici di tipo umano avrà un impatto enorme su vari campi. Per esempio, le industrie manifatturiere potrebbero presto iniziare ad installare mani robotiche per eseguire compiti destreggiati che sono attualmente svolti da esseri umani. Allo stesso modo, una mano robot potrebbe anche fare operazioni complesse e salvare vite umane. Ed entro il prossimo decennio circa, è davvero possibile che si possano vedere robot così avanzati in uso ovunque.

Tradotto da: Ilona Golebiewska

Articolo in inglese: https://visiontimes.com/2020/11/03/robot-learns-move-hands-exactly-like-human.html