Un nuovo strumento permette a chiunque di addestrare un robot - non sono richieste competenze di programmazione

Finora, la formazione dei robot ha richiesto esperti con competenze di programmazione specializzate. Di recente abbiamo parlato di un centro di formazione per robot umanoidi in Cina, che ha offerto uno sguardo al ruolo di un allenatore di robot. Tuttavia, gli ingegneri del MIT hanno ora sviluppato un nuovo metodo di addestramento per i robot. Questo permette agli utenti di insegnare ai robot in tre modi intuitivi. La particolarità è che l'addestramento può essere effettuato non solo dai programmatori, ma da chiunque.

Questo approccio, chiamato 'Learning from Demonstration' (LfD), mira a consentire a chiunque di addestrare un robot. Utilizza un unico strumento dotato di sensore che rende la formazione più semplice e flessibile. Il principio di base di questo metodo di insegnamento è antico quanto l'umanità stessa: Il robot osserva un'azione eseguita da un umano e deve poi eseguirla da solo. I metodi LfD precedenti rientravano generalmente in una delle tre categorie:

• Teleoperazione: Il robot viene controllato a distanza (ad esempio, tramite un joystick). Questo approccio è vantaggioso quando si maneggiano sostanze tossiche, ad esempio.
• Formazione cinestesica: L'utente muove fisicamente il braccio del robot, il che può essere utile per regolare il posizionamento di carichi pesanti, ad esempio.
• Insegnamento naturale: l'uomo esegue il compito da solo, mentre il robot osserva e imita. Questo è ideale per manovre delicate e precise, come il disegno di un logo.

L'innovazione: L'interfaccia di dimostrazione versatile (VDI)

Il team di Mike Hagenow del MIT, guidato dalla professoressa Julie Shah, ha sviluppato uno strumento tre in uno chiamato VDI. Questo rende possibile l'applicazione di uno qualsiasi dei metodi di apprendimento descritti sopra e potrebbe aumentare i tipi di utenti e di 'insegnanti' che interagiscono con i robot. Si tratta di un elemento di controllo portatile, dotato di sensori, che può essere montato su comuni bracci robotici collaborativi.

Questo accessorio è dotato di una telecamera, di marcatori di tracciamento della posizione e di sensori di forza per misurare la pressione. Il nuovo strumento è stato testato da volontari che eseguivano compiti come il press-fitting (spingere dei pioli in dei fori) e lo stampaggio (modellare una sostanza simile all'impasto intorno a un'asta). I ricercatori hanno scoperto che i volontari con esperienza nella produzione preferivano in genere il metodo di insegnamento naturale.

Il nuovo strumento può essere utilizzato per addestrare robot industriali come il Walker S2. Un video di questo robot è diventato recentemente virale sui social media, suscitando preoccupazione. Ma gli sviluppatori vedono anche un grande potenziale per il VDI in aree come l'assistenza domiciliare e i robot come ausili domestici.

Un buon esempio di robot domestico di questo tipo è il robot 1X Neoche è ora disponibile per il pre-ordine negli Stati Uniti e la cui consegna è prevista per il 2026. Mike Hagenow, ricercatore post-dottorato presso il Dipartimento di Aeronautica e Astronautica del MIT, ha commentato le aree di applicazione del metodo di insegnamento:

Stiamo cercando di creare compagni di lavoro altamente intelligenti e qualificati, che possano lavorare efficacemente con gli esseri umani per portare a termine lavori complessi. Riteniamo che gli strumenti di dimostrazione flessibili possano essere utili ben oltre il settore manifatturiero, in altri ambiti in cui speriamo di vedere una maggiore adozione dei robot, come ad esempio la casa o gli ambienti di assistenza.