Robot umanoidi, cosa fanno e cosa possono fare: tutti i modelli

Sono tra noi, accesi e funzionanti ed espletano già attività non banali. Sono i robot umanoidi, quelli cioè che hanno sembianze simili alle nostre. In alcuni casi sorprendentemente simili. Vengono definiti androidi o ginoidi a seconda dell'aspetto di genere di cui sono rivestiti e rappresentano i precursori di una popolazione numerosissima, pronta a essere adattata alle future soluzioni di intelligenza artificiale e a essere partorita dai laboratori di ricerca oggi e dalla produzione industriale su larga scala domani, al più tardi dopodomani. Tramite i sensori percepiscono il mondo esterno, grazie all'intelligenza artificiale reagiscono agli stimoli per mezzo di attuatori, e cioè i muscoli a motore che li muovono. Vediamo le caratteristiche dei modelli più interessanti attualmente operativi.

Asimo

Iniziamo con un doveroso tributo allo scrittore padre del termine robotica che tanto ha inciso sulla fantasia e motivazione di tanti appassionati di intelligenza artificiale, Isaac Asimov. E con un doveroso tributo anche a Honda, azienda che si è dedicata alla robotica e in particolar modo ai modelli umanoidi fin dal 1986. Asimo è infatti l'evoluzione, l'undicesimo tentativo, di prototipi precedenti. Ed è uno dei robot più famosi dato che dalla sua nascita nel 2000 ha avuto notevole visibilità. Le dimensioni del modello più evoluto, prodotto nel 2011, sono di 130 centimetri di altezza per 48 chili di peso. Cammina a quasi 3 kmh e corre a velocità tripla. Ottime le performance dinamiche dato che è in grado di salire e scendere le scale, saltare su una gamba sola, muovere gli arti superiori e le cinque dita delle mani. Dal punto di vista cognitivo riesce a riconoscere l'ambiente circostante, tenere sott'occhio oggetti in movimento, distinguere gli esseri umani, di cui è in grado di interpretare, ancora un po' grossolanamente, la postura del corpo e l'intonazione della voce.  

Pepper

Frutto della collaborazione franco-nipponica e prodotto da Softbank Robotics, questo robot è in realtà un semi-umanoide, per via dell'assenza di gambe, sostituite dalle ruote. Un metro e trenta di altezza, 28 kg di peso. Sensori tattili alle estremità degli arti superiori, sonar, laser e giroscopio nella base per muoversi adeguatamente nello spazio circostante. Due videocamere sul volto e quattro microfoni. E sul petto un tablet come ulteriore interfaccia di interazione. È stato definito un 'social robot', perché l'intelligenza artificiale di cui è dotato dalla casa madre prevede una evoluta capacità di interagire con gli esseri umani. L'altro grande pregio di Pepper è di essere già sul mercato a prezzi interessanti, l'hardware si aggira intorno ai duemila euro, il che lo ha reso la popstar dei robot in circolazione. In Giappone i primi mille, messi in vendita nel 2015, sono stati acquistati in 60 secondi. In Europa ce ne sono in uso più di dodicimila.
È sempre più frequente trovarlo in azione in luoghi pubblici, dalle fiere (come l'ultimo Salone dell'Automobile di Ginevra) agli aeroporti (dà indicazioni ai viaggiatori al Terminal 2 dello scalo di Monaco di Baviera e al Marconi di Bologna) e inizia a farsi strada negli ospedali, come quello di Padova.
Pepper è anche l'involucro scelto per lo sviluppo di un progetto scientifico – a cura di un consorzio di Università europee e giapponesi – che ha l'obiettivo di insegnargli a relazionarsi con interlocutori di culture diverse, senza ricadere negli stereotipi più tradizionali.  

Reem

L'androide di fabbricazione spagnola è giunto alla sua quarta versione, e dai Pal Laboratories è stato aggiornato il sistema di locomozione, che è passato da un carrellino a ruote ai due arti umanoidi. Alto 165 centimetri e pesante 80 kg non è veloce – si muove a 1,5 kmh – ma capace di sollevare e trasportare fino a 10 kg di peso. La particolarità di Reem C è che il suo software è sviluppato su un piattaforma open source, la Robot Operating System, il che dovrebbe agevolare lo sviluppo di middleware (quel software che muove l'hardware) e di intelligenza artificiale.

RoboThespian

Tra i progetti più interessanti c'è sicuramente quello sviluppato e distribuito dalla britannica Engineered Arts, e cioè un robot in grado di recitare e tenere la scena con grande ironia. L'azienda non a caso è stata fondata da un regista, Will Jackson, e dal 2004 cerca soluzioni per androidi in grado di intrattenere gli umani ad altissimo livello, veri e propri attori meccanici. Il robot è stato battezzato RoboThespian e alcuni modelli implementano una tecnologia del tutto particolare: il volto è  una proiezione interna su uno schermo dalle fattezze androgine; la mimica facciale riesce così a raggiungere un'espressività unica nel mondo dell'intelligenza artificiale.  

iCub

Anche l'Italia partecipa al panorama di androidi con iCub (cub, in inglese, significa cucciolo): dimensione ridotte perché ispirate a quelle di un bambino di cinque anni, quindi solo 104 centimetri di altezza. Gli arti sono mossi da tendini, azionati da più di cinquanta motori. È in grado di gattonare, camminare e sedersi, di manipolare oggetti con movimenti fini e addirittura di imparare a tirare con l'arco. È il frutto del lavoro dell'Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) con sede a Genova. Una delle particolarità di iCub è la sua pelle, particolarmente sensibile perché completamente ricoperta di sensori tattili. Tutto il software e l'hardware sono distribuiti con licenza open source, e anche per questo il cucciolo è stato acquistato da molti istituti di ricerca per lo sviluppo di nuove e più performanti versioni.   

Actroid

Actroid è una serie di robot dalle sembianze femminili. La particolarità più evidente è l'accuratezza dell'aspetto fisico e della somiglianza alle fattezze umane. Caratteristica che accomuna quasi tutte le versioni femminili, o anche ginoidi, degli androidi. Il primo modello è stato presentato nel 2003, da allora quasi una decina di configurazioni diverse hanno visto la luce. La pelle è realizzata in silicone, i movimenti sono accurati soprattutto nella metà superiore del corpo, anche se le performance fisiche si limitano a movimenti che accompagnano l'interazione verbale uomo-macchina. La maggior parte di esemplari di Actroid è stata programmata per svolgere la funzione di receptionist, con funzioni di espressività molto accentuate sia per quel che riguarda il viso sia per quel che riguarda la postura del corpo durante la conversazione.   

Receptionist e presentatrici

Di ginoidi pensate appositamente a svolgere ruoli di ricezione e informazione degli esseri umani ce ne sono più d'una. Tutte nate nei dintorni di Tokyo. Come Miim, creata dall'Istituto nazionale di Scienza industriale avanzata giapponese con buone capacità di comprensione vocale, buona espressività del viso mosso da una trentina di attuatori e dotata di un hardware che le permette di cantare. O come Mirai Makoda (https://youtu.be/JdUxVemPa9E), modello sviluppato negli A-Lab in grado di parlare tre lingue. Tutti modelli che, data la loro destinazione d'uso, non hanno grande mobilità e si concentrano su volti molto curati ed espressivi.  

Sophia, la cittadina saudita

Chiudiamo la rassegna col robot più significativo di tutti. Si tratta di Sophia, ginoide le cui sembianze sono ispirate a quelle di Audrey Hepburn. Oltre all'aspetto del tutto particolare è l'intelligenza artificiale di cui è dotata, incentrata sull'empatia, la gentilezza e i valori più nobili dell'umanità, a farne un modello il cui sviluppo sarà da seguire con attenzione. È stata prodotta dalla Nanson Robotics e della sua mimica facciale a colpire di più sono gli occhi, particolarmente espressivi. Sophia è stata ufficialmente presentata all'ONU nell'autunno 2017 e un mese dopo ha ottenuto la cittadinanza saudita. È quindi la prima robot a vivere tra noi con uno status diverso da quello di semplice oggetto. E sentirla parlare e rispondere alle domande di una delle tante interviste di cui è stata protagonista, sebbene non sia ancora ineccepibile, fa intuire un mondo in cui esseri umani e robot umanoidi possono convivere molto amabilmente.