Walk-man: apre porte, sale scale e maneggia utensili da lavoro. È italiano il robot che ci aiuterà in caso di terremoti

Il robot umanoide dell'IIT può camminare, superare ostacoli e addirittura guidare. Aiuterà l’uomo in caso di disastri. Ma ora deve superare l’esame della Darpa Robotics Challenge, il 5 e 6 giugno in California.

Gli esami non finiscono mai e per lui che è “sulla scena” da soli due anni è tempo di superare il primo vero test. Era il 2013 infatti quando prese il via il progetto Walk-man, finanziato dalla Commissione europea. E quest’anno proprio lui, Walk-man – acronimo di Whole Body Adaptive Locomotion and Manipulation – è l’unico concorrente europeo al Darpa Robotics Challenge, la più importante competizione mondiale della robotica, in programma il 5 e 6 giugno prossimi. Il robot umanoide, ideato e realizzato dall’Istituto italiano di Tecnologia in collaborazione con il centro di ricerche “Piaggio” dell’università di Pisa, dovrà vedersela con altri 25 robot provenienti da tutto il mondo.
Il team, guidato da Nikos Tsagarakis – scienziato dell’istituto genovese e coordinatore  del progetto – è già in California. I tre (team) vincitori si spartiranno una torta di 3,5 milioni di dollari.

Robot©IIT_projectWALKMAN

Walk-man assisterà l’uomo in caso di calamità naturali

L’esame da superare negli USA è tutt’altro che semplice. Walk-man dovrà dimostrare di avere le carte in regola per assistere l’uomo in caso di calamità. Nella società del futuro infatti, robot intelligenti potranno essere utilizzati come alter-ego artificiali cui affidare compiti in situazioni pericolose per l’essere umano, come può essere una catastrofe nucleare o un terremoto.
Per superare le prove che gli si porranno davanti, i ricercatori si sono focalizzati su innovativi sistemi di attuazione e sullo sviluppo di un corpo robotico con cedevolezza intrinseca. Il risultato è un robot più robusto degli esistenti e in grado di adattarsi a diversi ambienti e situazioni. “Il robot è alto 1,85 metri e pesa all’incirca 100 chili”, sottolinea Federico Moro, Communication and Divulgation Coordinator del progetto. “É stato sviluppato in poco più di un anno e va ad affiancare Coman, robot umanoide di dimensioni minori rispetto a Walk-man, anch’esso interamente sviluppato all’interno del Dipartimento di Robotica Avanzata dell’IIT”.
Walkman si distingue da ogni altro robot per alcune caratteristiche uniche, tra cui la rotazione a 180 gradi del busto e quella all’indietro delle braccia – per facilitare la manipolazione degli oggetti anche dietro la schiena – il movimento elastico dei giunti e il ridotto consumo di energia.

walkman_image©IIT_projectWALKMAN

Caratteristica chiave di Walk-man è la capacità di interagire con qualsiasi criticità dell’ambiente circostante, necessaria per operare in ambienti disastrati. È stato ideato infatti per muoversi su terreni irregolari, in ambienti stretti o attraverso la folla. Dovrà superare ostacoli, essere in grado di aprire porte, salire le scale e manovrare utensili di lavoro. Anche per questo, l’intero robot è ricoperto da una protezione morbida, che gli permette di resistere agli urti. La sua testa poi, è dotata di un sistema di visione stereo e uno scanner laser 3D. Inoltre telecamere supplementari forniscono una visione aggiuntiva dello spazio in cui camminare e agire.

ranger©IIT_projectWALKMAN.

Un robot intelligente (e delicato) che “sa” dove si trova

All’IIT insomma, hanno lavorato per far sì che il loro robot fosse il più autonomo possibile. Walkman sa riconoscere gli ambienti e capire se ci sono ostacoli. Sa valutare la tipologia degli oggetti da utilizzare, il peso e la loro fragilità. In pratica, è in grado di capire cos’ha intorno e come usarlo in base alla propria esperienza. In senso strettamente tecnico non si parla di vera e propria intelligenza artificiale, perché Walk-man non è dotato di reti neurali. È intelligente però perché autonomo, in grado di fare le cose da solo, senza l’intervento dell’uomo. Durante la DRC per esempio, sarà controllato in remoto, grazie ad una rete wireless ad hoc. Ma la gara prevede, in più occasioni, che le comunicazioni fra il team e il robot vengano interrotte, per rendere ancor più realistica la simulazione di una situazione di emergenza. In quel caso, il robot dovrà cavarsela da solo.

Non solo intelligente però, Walk-man promette di essere anche molto “delicato”. Ad aumentare l’affordances contribuiscono le sue mani, frutto del lavoro della Pisa/IIT SoftHand. Ricche di sensori, permettono all’umanoide delle prese “soft”, in tutto e per tutto simili a quelle umane. “Le abilità del robot” precisa Antonio Bicchi, co-coordinatore scientifico del progetto Walk-man, “discendono dalla forma umanoide, necessaria per un robot che in futuro dovrà convivere con gli uomini e adattarsi ai loro ambienti”.

walkman©Center_Piaggio

Traguardo fissato al 2017 (con la Protezione Civile)

La partecipazione alla DRC è solo uno degli obiettivi del gruppo italiano. All’IIT continueranno a lavorare per definire una nuova generazione di robot umanoidi che, come Walk-man, anelano a diventare a tutti gli effetti dei nostri “collaboratori”. “Il progetto Walk-man durerà comunque fino al 2017”, ci dice Moro. Per quella data è previsto anche “lo sviluppo di nuovi algoritmi di controllo “Whole-Body” e di bilanciamento, oltre ad ulteriori test sul campo, preparati col supporto della Protezione Civile”.

@antcar83