Le generazioni dei robot

Il robot, indipendentemente dalla sua conformazione fisica, è quello stru- mento meccanico più o meno autonomo, capace di svolgere attività finora ese- guite dall’uomo e in alcuni casi di amplificarle; è riduttivo associare i robot a macchine aventi figura antropomorfa o zoomorfa. Un robot è prima di tutto una macchina e come tale è caratterizzata dai gradi di libertà e dai gradi di au- tonomia. I gradi di libertà corrispondono alla capacità di movimento: maggiori sono i gradi più complessi saranno i movimenti che lo strumento potrà effettua- re. A differenza di strumenti come le macchine a controllo numerico, il robot definisce i propri gradi di libertà in base al numero e alla tipologia di giunti tra i segmenti, o arti, che lo costituiscono. I gradi di autonomia si riferiscono invece alla capacità di no strumento di effettuare operazioni con un controllo totale, parziale o nullo da parte dell’uomo.

In funzione del grado di autonomia si possono descrivere una serie di genera- zioni per categorizzare e distinguere i robot. Alla prima generazione afferiscono robot privi di sensori e capaci di svolgere specifiche mansioni solo se impostate da comandi umani; la seconda generazione è costituita da robot dotati di sensori e quindi capaci di riconoscere lo spazio e il prodotto su cui lavorano; alla terza generazione afferiscono invece i robot capaci di rispondere alle sollecitazioni che si generano come conseguenza dell’attività che stanno svolgendo, queste macchine sono in grado di riprogrammare e ridefinire l’iter lavorativo in corso sulla base delle informazioni accumulate nel corso delle lavorazioni precedenti25_. Alcuni robot, programmati e interrogati, senza altri interventi da parte dell’uo- mo sono in grado di sviluppare risposte e lavorazioni (anche complesse tanto da richiamare le dinamiche di un processo progettuale): questi robot si dicono dotati di intelligenza artificiale e non richiedono la competenza del progettista se non nell’iniziale fase di programmazione. In questa categoria si riconoscono i così detti robot di quarta generazione, dotati di intelligenza artificiale26_{, di cui} al momento sono operativi solo sistemi sperimentali e in ambiti d’azione diversi rispetto a quello delle macchine e dei robot delle generazioni precedenti.

L’autonomia non deve essere confusa con l’intelligenza artificiale, poiché il grado di autonomia è proprio dell’automazione, mentre l’intelligenza non è una caratteristica propria dell’automazione bensì un valore aggiunto. I robot oggi più avanzati sono in grado di raccogliere dati attraverso i sensori e di agi-

l’intelligenzA ArtiFiciAle

Associare l’intelligenza artificiale a un ro- bot antropomorfo o a un umanoide è un luogo comune, ma è soprattutto ridutti- vo. L’intelligenza artificiale è invece una scienza molto complessa, che coinvolge numerose discipline scientifiche, dalla fi- sica alla psicologia, e che può assumere differenti forme, non sempre riconoscibili attraverso le sembianze di un robot. Obiettivo dell’intelligenza artificiale è quello di riprendere in maniera quanto più simile la forma dell’intelligenza uma- na, capace di dedurre, supporre ed elabo- rare soluzioni e idee a seconda del conte- sto e delle sue variabili (Anzalone, 2018). Esistono differenti forme di intelligenza artificiale, si pensi ad esempio alle forme di assistenza come Siri di Apple, Google Home, Alexa con Amazon Echo, i tre pro- dotti oggi più diffusi nel mercato capaci di fornire informazioni e aggiornamenti all’utente, sfruttando la connessione web per reperire i dati. L’intelligenza artificia- le viene applicata anche in altri ambiti, come quello automobilistico: l’ambizio- so (ma sempre più vicino) progetto della macchina intelligente, ha l’obiettivo infatti di creare un mezzo completamente auto- nomo, svincolando l’uomo dalla neces- sità di guidare un mezzo, poiché questo è in grado di muoversi autonomamente riconoscendo il contesto.

L’impiego dell’intelligenza artificiale e il ruolo all’interno della società ha un ri- scontro etico molto importante, poiché non si può ancora immaginare e progetta- re il reale impatto che l’intelligenza artifi- ciale potrà avere sulla condizione umana e sulle relazioni personali. Fin dall’antichi- tà l’uomo attraverso la costruzione di au- tomi, ha tentato di riprodurre forme di in- telligenza, se pur in maniera meccanica: il Novecento con la digitalizzazione e la rete internet ha rappresentato un secolo di im- portanti cambiamenti, in cui le teorie han- no sempre più preso forma, come la mac- china di Alan Turing del 1936 che ha posto le basi del calcolo computazionale, fino a definire questo ambito con il nome con cui oggi è riconosciuto: Intelligenza Artificiale (IA, oppure AI Artificial Intelligence). A par- tire dagli anni cinquanta si organizzano convegni e dibattiti sul tema, inizialmente tra informatici, ingegneri e matematici, successivamente coinvolgendo anche psicologi, sociologi, antropologi, proprio per sviluppare un’intelligenza sempre più capace di rispondere, attraverso modelli matematici, in maniera umana. Nel cam- po della robotica sociale l’intelligenza ar- tificiale viene impiegata soprattutto per

l’utilizzo di robot capaci di interagire con l’uomo, per supportare la cura di malattie mentali, come la demenza senile o l’alzhai- mer, ma anche per migliorare l’apprendi- mento e la socializzazione nei più piccoli, contribuendo a ridurre l’impiego di tratta- menti farmacologici. Si tratta di robot zoo- morfi, robot cioè dalle sembianze animali, come un cane, un gatto o anche una foca: sembrano comuni peluche, si tratta tutta- via di sofisticate macchine capaci di inte- ragire con il paziente. Questa interazione si basa su un particolare procedimento noto come Terapia Assistita con Animali (Pet Therapy), che si basa sullo sviluppo di un’interazione tra paziente e animale, per migliorare la comunicazione e l’empatia, e conseguenti benefici sullo stato mentale del paziente. L’intelligenza artificiale da queste prime applicazioni sulla Pet The- rapy, si trova sempre più impiegata anche per l’interazione con androdi, robot cioè con una struttura umana (corpo, gambe, braccia, mani e testa) ma dalle sembianze fisiche meccaniche e non umane. Nella ro- botica sociale uno dei robot umanoidi più noti è Pepper, utilizzato per il supporto a terapie mediche (ad esempio con bambi- ni autistici) o per la prima accoglienza in luoghi pubblici, come ospedali o alberghi, e fornire agli ospiti informazioni nella lin- gua richiesta (è il caso del Parc Hotel di Pe- schiera del Garda, Verona, in cui nel 2017 ha sperimentato l’impiego di Pepper come receptionist, migliorando giorno dopo giorno la qualità e la precisione delle ri- sposte, imparando il lavoro e sviluppando un linguaggio di lavoro appropriato; il pro- getto è stato supportato da ciSET - centro internazionale di Studi sull’Economia Turi- stica dell’università ca’ Foscari).

in italia l’Associazione italiana per l’intelli-

genza Artificiale (AI*IA) promuove la ricerca, la divulgazione e l’impiego dell’intelligenza artificiale in vari ambiti, da quello sociale a quello produttivo. È una associazione scien- tifica senza fini di lucro, fondata nel 1988 e che oggi raccoglie numerosi ricercatori nel campo dell’intelligenza artificiale, coinvol- gendo atenei, gruppi di ricerca e aziende del settore. le aree tematiche in cui ope- rano sono soprattutto: machine learning, Natural language, Optimization, robotics, computer Vision, Human-computer inte- raction, Speech Processing, users, Knowle- dge-Based Systems, Security, Formazione, Recruiting (AI*IA, gennaio 2018).

in alto. Smartphone e Google Home permettono di controllare da remoto la propria automobile, grazie a un software installato sull’auto: si tratta del programma mercedesme con il quale Google Home può interagire per accendere l’auto, ad esempio acclimatare l’abitacolo o controllare i livelli di carburante. in basso il robot foca Paro utilizzato in ambito sociale, soprattutto per le Terapie Assistite con Animali, per persone con difficoltà cognitive.

re in funzione dei risultati ottenuti dall’accumulazione nel tempo di tali dati, in relazione ai parametri impostati nella fase di progettazione del lavoro della macchina; questo genere di robot è detto “collaborativo” (fig. 04) ed è in grado di lavorare fianco a fianco con l’uomo. Tale categoria è conosciuta anche con il nome di cobot (collaborative robot).