Roberto Alvisi: Il robottino iCub che aiuta le persone anziane e che piace allo Spi-Cgil

| 17 Maggio 2016 | Comments (0)

Segnalo alle lettrici e lettori di Inchiestaonline.it (rubrica ” Ricerca e innovazione”) la comparsa di un piccolo Robot alto poco più di un metro, iCub che è  stato ideato e progettato una decina di anni fa da  un team di ricercatori  dell’Istituto di Tecnologia di Genova con a capo l’ingegnere Giorgio Metta e il collega Giulio Sandini, responsabile del settore robotico . Il piccolo Robot ha convinto lo Spi-Cgil, l’organizzazione dei pensionati della Cgil che  ha organizzato a Roma un convegno sul tema “Robot e vecchiaia”  insieme agli  studiosi dell’Istituto italiano di tecnologia di Genova. Tema del convegno:  cosa si può fare per utilizzare le più recenti scoperte della scienza e della tecnologia per venire incontro agli anziani non autosufficienti.

Al centro dell’attenzione c’era il robottino  iCub, che aveva destato l’attenzione dei dirigenti dello Spi-Cgil quando si erano recati a Genova a visitare l’Iit. Spiega il segretario generale Ivan Pedretti: «La tecnologia può avere davvero uno sviluppo “sociale” e può migliorare fattivamente la vita delle persone. L’esperienza del robot umanoide iCub ce lo sta già dimostrando, così come i tanti avanzamenti nel campo della stampa 3D applicata alla chirurgia o ai continui sviluppi nella domotica». In concreto iCub può supportare gli anziani in tutta una serie di operazioni semplici ma fondamentali per il loro benessere: ricordare orari e quantità delle terapie farmacologiche, assicurare le comunicazioni con i parenti, scaldare i pasti o anche solo preparare il caffè. In questo modo secondo lo Spi-Cgil il pensionato può rimanere a vivere nel suo habitat naturale e non è costretto a trasferirsi in un’ospizio o in una (costosa) casa di cura. Aggiunge infatti Pedretti: «Quello che auspichiamo non è soltanto una rivoluzione tecnologica ma un modo diverso di concepire l’assistenza e la sanità, rapportandole ai nuovi bisogni. Vuol dire investire sui presidi sanitari ma anche sulla robotica».

Alla  domanda : non è che i robot finiranno per sostituire lavoro vivo anche in questo segmento, per altro tra i pochi in crescita? Pedretti ha risposto  che non c’è concorrenza perché molte operazioni — come sollevare un anziano malato — non possono essere automatizzate e richiedono comunque l’intervento di una persona. «Siamo gli ultimi a poter pensare di rottamare le badanti”

 

 

1. Nome e caratteristiche di iCub

Riporto da Focus.it le caratteristiche di iCub e i paragrafi successivi trascrivendone i brani più significativi. Il punto fondamentale è sintetizzato dalla rivista Focus: : “Se fa bene qualcosa, sorride. Se non capisce, storce il naso. Se gli viene chiesto di prendere un pupazzo, l’afferra… e, se sbaglia, al tentativo successivo si corregge fin quando ci riesce, perché è progettato per imparare.

iCub è un cucciolo di robot, alto 1,04 metri e con un peso di circa 25 kg, ed è per adesso  l’umanoide più completo sulla faccia della Terra: ha mani di metallo, muscoli ad azionamento elettrico, due telecamere per occhi, due microfoni per orecchie, uno speaker al posto della bocca, la possibilità di comunicare con le espressioni del volto e perfino una pelle artificiale. Fa parte di un progetto un ambizioso obiettivo scientifico: simulare un bambino di pochi anni di vita per scoprire qualcosa di più su come siamo fatti e su come funziona il nostro cervello.

Il suo nome, iCub, ha due fonti di ispirazione. La “i” viene da I, robot (“Io, robot”), la raccolta di racconti di fantascienza scritta da Isaac Asimov ormai più di 50 anni fa; “cub” deriva invece dal cucciolo (mancub) descritto da Rudyard Kipling nel suo Libro della Giungla.

A battezzarlo così è stato Giorgio Metta, l’ingegnere robotico che l’ha ideato insieme al collega Giulio Sandini, direttore del dipartimento robotica dell’IIT. Nel 2004, prima ancora che nascesse l’IIT, l’idea è diventata un progetto europeo, che si è poi concretizzata nel corso degli anni e attualmente sono 200: sono i ricercatori che partecipano al progetto iCub nel mondo.
I primi prototipi di robot umanoidi erano molto diversi da quello attuale. Avevano soltanto una telecamera fissa, alla quale fu aggiunta la capacità di movimento. Poi sono arrivati i primi esemplari dotati di due occhi e di un braccio meccanico, seguiti da modelli sempre più complessi, fino alla versione attuale di iCub.

Tra tutti i componenti del robot, uno dei più importanti è la mano. Secondo le teorie attuali, infatti, le facoltà cognitive umane più elevate derivano dalla nostra capacità di usare le mani: nel corso dell’evoluzione è stato proprio l’uso della mano a consentire lo sviluppo dell’intelligenza grazie alla possibilità che ci offriva di interagire con l’ambiente afferrando gli oggetti e manipolandoli. Un’altra eccellenza di iCub è la pelle, che ricopre gli arti e il torso ed è – ad oggi – costituita da 5 mila sensori di tipo capacitivo simili a quelli dei touch screen di smartphone e tablet. Soprattutto, è la combinazione tra capacità motorie, sensoriali e computazionali che rende questo robot unico, una piattaforma ideale per lo studio dell’intelligenza.

 

2. Che cosa sa fare iCub?

Oggi iCub è già in grado di fare molte cose che fa un bambino.

Per esempio, dopo aver “imparato” a gattonare nel 2010, è capace di tenersi in equilibrio (capacità che richiede molta energia anche a un essere umano, perché la posizione eretta è instabile per natura) e anche di camminare, seppur lentamente. Ci sono altri robot che camminano più velocemente di lui, ma iCub è più completo e può compiere anche altre azioni. Per esempio, è in grado di “capire” semplici comandi vocali ed esprimere emozioni (gioia, disappunto, sorpresa) verso i suoi interlocutori. Ovviamente non si tratta di vere emozioni, ma di espressioni facciali simulate per mezzo di luci, che però aiutano a migliorare l’interazione tra umani e robot, a farci sentire più a nostro agio con lui. iCub sa inoltre parlare, vedere, riconoscere e afferrare gli oggetti. E, soprattutto, imparare dagli errori. La prima volta che prova ad afferrare qualcosa, infatti, può sbagliare; ma poi si corregge e impara anche a dosare la forza in modo opportuno. Un’ulteriore capacità del robot – resa possibile dall’uso combinato dei dati sensoriali forniti dalle telecamere e dalla pelle artificiale – è quella di cercare di evitare il contatto con gli esseri umani. Questo per evitare che, anche accidentalmente, possa fare male all’uomo: iCub, in altre parole, è costruito per rispettare, almeno in parte, la prima legge della robotica di Asimov.

 

3. Intelligente? Diciamo che iCub impara

Il cervello di iCub è costituito da 6 potenti computer a 4 e a 8 processori che, con un cavo, sono collegati alla testa del robot (all’interno della quale si trovano solo i chip necessari al controllo della macchina). Il cavo di collegamento fornisce anche l’alimentazione, ma limita le prestazioni del robot-bambino, perché per esempio gli impedisce di correre – un compito, tra l’altro, al momento al di sopra delle sue possibilità. Gli ingegneri stanno già considerando la possibilità di un sistema di alimentazione a batterie e un collegamento Wi-Fi per lo scambio di dati con l’esterno.

Una delle scoperte che ha rivoluzionato le neuroscienze negli ultimi anni – come afferma  Luciano Fadiga , esperto in neuroscienze che fa parte del  gruppo dell’Università di Parma coordinato da Giacomo Rizzolatti – è quella dei neuroni-specchio, cellule nervose che si attivano sia quando eseguiamo un movimento, sia quando lo vediamo compiere da altri. Sono le cellule, insomma, alla base dell’apprendimento e dell’empatia, cioè della nostra capacità di “metterci nei panni” degli altri e di comprenderne gli stati d’animo. iCub ha però un cervello in silicio, che per funzionare non può contare su neuroni come i nostri. La sua “mente”, dunque, deve essere costruita in maniera diversa. Innanzitutto è suddivisa in moduli, che si occupano di compiti specifici: c’è un modulo per riconoscere gli oggetti, uno per estrarre l’informazione tattile e così via. Le varie componenti sensoriali sono poi integrate tra loro, in modo da ricostruire un’esperienza e archiviarla in memoria per riutilizzarla in futuro. In altre parole, perché iCub “capisca” che cos’è un oggetto che ha di fronte – se una palla o un pupazzo – non basta che ne faccia una scansione visiva, ma bisogna che lo tocchi, che qualcuno gli mostri come si afferra e come si usa.

4. Perché iCub è  unico?

Nel mondo esistono robot più performanti di iCub su compiti specifici. Alcuni, per esempio, sanno correre o superare ostacoli impegnativi, altri possono afferrare gli oggetti con maggior precisione. iCub, però è il più completo di tutti e il più adatto a diventare un modello per lo studio della mente umana. Fino a poco tempo fa, gli occhi del robot erano costituiti da “semplici” telecamere. Oggi, invece, sono allo studio sensori ottici più avanzati, detti “neuromorfi” perché ispirati all’occhio umano. Un’altra particolarità di iCub è il fatto di essere un progetto open source, come il sistema operativo Linux. Ogni gruppo di ricerca che partecipa all’iniziativa può modificare iCub secondo le proprie esigenze, purché ne condivida i risultati con gli altri. Il piccolo androide, di cui a Genova esistono 3 esemplari, infatti, ha 25 di fratellini sparsi nel mondo. E il vantaggio, per i gruppi di ricerca che li usano, è evidente: il fatto di basare i differenti studi sullo stesso corpo meccanico permette di condividere più facilmente i risultati e quindi di progredire più velocemente nella ricerca.

Alcune ricadute tecnologiche e scientifiche: (a) In campo medico gli studi sul movimento degli arti del robot si possono applicare alla riabilitazione di persone che, per esempio a causa di un ictus, sono rimaste paralizzate: in un certo senso, si può dire che il robot impara i movimenti dall’uomo, per tornare a insegnarli all’uomo. Sono attive in tal senso alcune collaborazioni tra l’IIT e alcune strutture ospedaliere; (b) Gli scienziati di Genova sono convinti che un giorno i loro umanoidi potranno entrare nelle case delle persone, contando anche sul fatto che il prezzo di produzione può diminuire sensibilmente grazie alla produzione di massa. Si sta studiando la possibilità, per esempio, che i robot siano utilizzati per l’assistenza agli anziani: potrebbero controllare lo stato di salute, l’assunzione di medicine e fornire assistenza; (c) Non bisogna infine dimenticare il progetto originale, cioè il fatto che iCub sia usato come modello per le neuroscienze.

 

 

5. Quanto costa iCub?

Ecco la sfida della società italiana iCub Facility dell’Istituto Italiano di Tecnologia (Iit) di Genova. Giorgio Metta, Direttore dell’azienda è stato intervistato dall’Ansa, ed ha dichiarato :” Abbiamo appena iniziato il progetto che tende a sviluppare tecnologie a basso costo, in teoria traducibile per fare dei robot prodotti da fabbricare in serie e in grado di entrare nelle nostre case. Oggi un robot costa circa 250.000 euro ed è naturalmente fuori da ogni mercato. Robot di questo tipo possono essere usati solo nei laboratori. Vorremmo arrivare ad un prodotto che non costi più di un’utilitaria, ossia sotto i 10.000 euro e se possibile anche meno». Per questo si stanno studiando nuovi materiali plastici da sostituire al metallo e si progettano componenti che sarà possibile produrre su larga scala”

 

 

 

 

Category: Ricerca e Innovazione, Welfare e Salute

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About Roberto Alvisi: Riportiamo la Biografia di Roberto Alvisi (nato a Bologna nel 1938) per la lista "La rosa per Bologna". Per le elezioni 2016 Roberto Alvisi si è candidato sempre per "La rosa per Bologna" con la Lista Bologna viva. "Ho fatto il sindacalista per una vita. Dai picchetti davanti alla Sasib di Bologna, alla militanza nella Fiom-Cgil, poi l'esperienza unitaria con la Flm. Era il '68 quando ho compreso che la lotta o era dentro il sindacato, o non era per niente. Parole d'ordine come militanza, solidarietà, equità, eguaglianza, contrattazione divennero allora il mio pane quotidiano. Le stesse parole - poi - che vent'anni dopo ho messo in campo come presidente di una combattiva associazione, la Uildm di Bologna: la Unione per la lotta alla distrofia muscolare. Un altro “padrone” da combattere, una nuova problematica da affrontare, una dura esperienza nel settore socio-sanitario-assistenziale con uno strumento diverso : il volontariato. Per me la politica e l'impegno civile si mescolano sempre: una parola, una sola: solidarietà. Se dovessi riassumere i miei ultimi vent'anni da presidente della Uildm, non trovo altri termini. Solidarietà era la stessa parola che usavo spesso quando facevo il sindacalista, e che non ho smesso di usarla anche in una piccola ma ascoltata associazione che si occupa di disabilità”. Mio figlio Bruno ha di recente concluso la sua esperienza di vita di persona distrofica; anche nel suo ricordo continuerò ad operare nel volontariato, nel privato sociale e nella ampia rete delle strutture istituzionali che la città possiede per migliorare la qualità della vita delle persone".

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