I robot intelligenti della Euron
In Europa opera la EURON, European Robotics Network, una rete europea che collega 160 gruppi di ricerca in 22 Paesi nel campo della robotica.
La struttura di Euron è nata nel 1999 sotto l'egida dell'Unione europea, all'interno del "Future and emerging technologies framework" del quinto Programma Quadro, per promuovere la ricerca e la collaborazione tra il mondo accademico e quello industriale. Nel 2006 ha promosso"Euros 2006", il primo simposio scientifico del campo della robotica.
La EURON prospetta l'attuazione di tre ambiziosi progetti: "Cogniron", "Neurobotics " e "I-Swarm", nello sviluppo di una precisa "Roadmap" ventennale che arriva al 2022 ed è incentrata sull'utilizzo dei robot nei servizi, nella medicina e nell'entertainment.
Il Progetto "Cogniron", coordinato dal LAAS-CNRS francese, vuole sviluppare un robot con facoltà cognitive, che serva da assistente nella vita di tutti i giorni e sia in grado di apprendere nuovi compiti durante la cooperazione e l'interazione con gli esseri umani.
"Cogniron" vuole sviluppare la robotica cognitiva, ovvero quel tipo di entità intelligenti, praticamente autonome, in grado di apprendere nuovi compiti dall'uomo e di collaborare in modo intuitivo. Un ottimo assistente per l'uomo, per i più svariati compiti. Dal ruolo di assistente domestico, per anziani e di compagnia.
Il Progetto "Neurobotics", coordinato dal professore Paolo Dario della Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa è incentrato su sistemi che interfacciano il sistema nervoso umano e dispositivi robotici.
Il progetto comporta una attività interdisciplinare tra robotica e neuroscienza per lo sviluppo dei "Sistemi Bionici Ibridi", che contengono sia componenti artificiali che biologiche.
Il Progetto "I-Swarm", coordinato dall'Università di Karlsruhe ed ha l'obiettivo di sviluppare tecnologie per l'utilizzo di "sciami" di microrobot che siano in grado di attuare compiti complessi come di ricognizione del territorio, di rilevazione dati e anche di impiego tattico in campo militare.
In questo ultimo terzo progetto, anziché un'intelligenza singola, si progetta di sviluppare un'intelligenza collettiva, sia in termini di percezione sia di cooperazione, proprio come avviene nelle colonie di insetti.
Robot e apprendimento spontaneo del Progetto "Conscis"
E' evidente che il futuro della robotica va verso robot che non siano programmati nei minimi dettagli, ma che siano in grado di avere la flessibilità necessaria di potersi adattare alle numerose necessità del caso apprendendo, senza particolari training, direttamente dall'uomo che li impiega e di collaborare intuitivamente.
L'Università di Palermo, nell’ambito della ricerche di EURON, è stato presentato "Conscis", un sistema di apprendimento per imitazione, basato su una mano robotica antropomorfa che impara da un operatore umano.
"Conscis" rappresenta un sistema di apprendimento per imitazione che segue i meccanismi dell'apprendimento umano: durante la fase di osservazione, un operatore manipola degli oggetti davanti ad una telecamera collegata al sistema robotico. Il sistema osserva, rileva e codifica i dati ricavati dal movimento e una mano robotica antropomorfa riproduce il movimento o gli effetti dell'azione.
Sono previste applicazioni industriali, in campo medico o nell'entertainment. Ad esempio, nel costruire una torre il bambino sistema un cubo e il robot ne aggiunge un altro e così via.
Si può citare l'esempio di quanto accade già in Italia, a Vietri e a Cava dei Tirreni: vi lavorano robot che imitano il lavoro di un artigiano. Queste macchine riescono a imitare i maestri ceramisti tramite un sistema ottico che registra le pennellate degli artigiani. Attraverso un programma di apprendimento i robot sono capaci di realizzare mattonelle diverse l'una dall'altra.
Robot e sentimenti del Progetto "Feelix Growing"
E' previsto che i robot si integrino nella società umana in maniera capillare fornendo molti servizi importanti: la compagnia, l'assistenza, l'intrattenimento, il monitoraggio dei pazienti e il sostegno terapeutico.
Tuttavia, per integrarsi veramente nella vita quotidiana delle persone, i robot dovranno essere in grado di adattarsi al loro ambiente.
I robot saranno destinati a diventare parte integrante della nostra vita, e per dare la loro potenziale efficienza non potranno limitarsi a ricevere ordini e informazioni, ma dovranno saper crescere con gli uomini e, come bambini, scoprire e maturare le emozioni che li guidino e li integrino nella società umana.
Ad esempio, se l'essere umano assistito dovesse scoppiare in lacrime, il robot dovrà apprendere gradualmente, basandosi sul carattere e sulle reazioni del soggetto, se sia meglio tentare di confortarlo o lasciarlo in pace. Oppure, conoscendo le sue vicissitudini, provvedere a dargli gli appropriati consigli del caso.
Non si può ipotizzare fino a che punto si potranno spingere i ricercatori. Ma questi assicurano che non si costruirà un rapporto distorto uomo-macchina. Essi non prevedono che ci sia bisogno di robot che sviluppino sentimenti identici a quelli umani. Ma di certo servono macchine capaci di interagire con i propri proprietari e di rispondere ai loro stati d'animo in modo appropriato e adeguato alla alla loro natura. E' una condizione imprenscindibile, perché i robot siano accettati come compagni di lavoro e di intrattenimento dagli esseri umani.
Lo studio delle facoltà dei robot relative ai sentimenti è stata affidata all'iniziativa europea del Progetto "FEELIX GROWING" (FEEL, Interact, eXpress: a Global approach to development With Interdisciplinary Grounding, ovvero Sensazioni, interazione ed espressione: un approccio globale allo sviluppo su basi interdisciplinari).
Questa iniziativa progettuale ha lo scopo di realizzare robot in grado di provare emozioni, di interagire con gli umani in situazioni quotidiane e di crescere emotivamente in risposta alle esigenze dei loro proprietari.
Il Progetto coinvolge sei nazioni e 25 tra scienziati di robotica raggruppando partner di settori molto diversi, quali psicologia comparativa e dello sviluppo, neuroformazione di immagini, etologia e robotica.
Il progetto è finanziato dall'area tematica del Sesto Programma Quadro della Commissione Europea dedicata alle tecnologie della società dell'informazione (TSI) con una dotazione di due milioni e mezzo di euro e prevede un piano di lavoro da svilupparsi entro tre anni e mezzo.
I robot che sono in corso di studio, per comprendere lo stato emotivo dei propri proprietari utilizzeranno in maniera tecnologica quello che già avviene in maniera sublimanale a mezzo del cervello umano.
Nel caso dei robot, telecamere e sensori sono progettati per intercettare parametri emotivi attribuibili agli umani assistiti, quali il calore, il tatto e altri parametri utili. Inoltre sono allo studio altri sensori in grado di cogliere segnali non verbali che possano fornire informazioni sullo stato emotivo di una persona. Ad esempio, un'area della ricerca sarà dedicata al modo in cui le persone si muovono, posizionano le braccia e le gambe e muovono il capo.
I robot dovranno imparare a provare sentimenti attribuendo un valore positivo o negativo a ciò che sperimenteranno. Apprenderanno ciò che è "bene" e ciò che è "male", servendosi sia di circuiti che simulano quelle sensazioni di "dolore" e "piacere" tipicamente umane sia di diversi canali sensoriali. Così potranno interpretare i feedback inviati dagli uomini con cui vivono, feedback come un gesto amorevole o uno sguardo di disapprovazione. Ma ciò che è ancora più significativo è che sapranno costruire un rapporto con una persona specifica, comprendendone in un certo senso il carattere e, quindi, anche la sua personalità".
In tal modo i robot modificheranno continuamente il loro comportamento in base alle reazioni delle persone con cui trascorrono la maggior parte del tempo. Inoltre, potranno distinguere le persone, ad esempio i diversi membri di una famiglia, e imparare a reagire adeguatamente alle loro diverse personalità.
Ci si può chiedere quali sentimenti potranno provare i robot. A livello di hardware si potranno modellare le emozioni particolarmente rilevanti per interagire socialmente con gli uomini, come angoscia, felicità, solitudine, tristezza, affetto e senso di unione.
Con i nuovi software impareranno la differenza tra bene e male come sono intesi dalle caratteristiche sociali dei loro proprietari. Pertanto avverrà che i Robot impareranno ad emozionarsi acquisendo input emotivi dagli esseri umani con i quali verranno a contatto, tramite i previsti sensori e grazie alle informazioni rilevate dalle espressioni degli interlocutori.
I progettisti stimano che nel caso dei robot che impareranno a dare valore funzionale alle emozioni, la loro capacità intelligente darà loro la sensibilità necessaria per condividere i sentimenti degli umani con cui conviveranno e probabilmente, almeno così si auspicano, si affezioneranno a questi. Forse tanto da condividere anche una forma di "servile e obbligatoria" amicizia.
I ricercatori del Progetto "FEELIX GROWING" hanno già dei prototipi capaci di sviluppare un notevole senso di attaccamento emotivo. Come succede a certi uccelli e alcuni mammiferi in cattività, si affezionano al primo oggetto che vedono "appena nati". E inoltre sono in grado di seguire un essere umano che cammina e, per esempio, imparare da lui di quali oggetti sconosciuti si possono fidare. Non solo: possono anche decidere di smettere di seguire il proprio "genitore" e muovere i primi passi da soli per esplorare il laboratorio.
I ricercatori si propongono di indagare alcuni dei meccanismi alla base dei comportamenti emozionali degli esseri umani, come l'interazione e l'espressività del viso e la gestualità generale. Per questo motivo studiano il comportamento di uomini e animali che si relazionano socialmente.
L'obiettivo è creare in pochi anni una nuova generazione di robot e allo stesso tempo migliorare la comprensione di ciò che provano gli umani.
I ricercatori del Progetto "FEELIX GROWING" stimano che la sensibilità dei robot non arriverà a provare sentimenti così come li provonao gli esseri umani. Però acquisiranno meccanismi di reazione quasi equivalenti a quelli umani, cioè potranno comportarsi come farebbe un essere umano in risposta a specifici stati d'animo. Per tale motivo i ricercatori considerano di importanza vitale i software che stanno sviluppando al momento. Questi prevedono che i robot disporranno addirittura di reti neurali artificiali in grado di facilitarli nel riconoscere le espressioni del volto o identificare oggetti e situazioni che coinvolgono le emozioni e la personalità degli umani loro proprietari.
Se i ricercatori del Progetto "FEELIX GROWING" riusciranno a portare a compimento il loro obiettivo, prenderà vita un mondo misto, fatto di esseri umani e macchine intelligenti che aprirà a inimmaginabili valutazioni morali.
C'è da chiedersi se potrà capitare che i robot diventino un po' alla volta autonomi e capaci di provare slanci di amore e odio in modi non più controllabili nei confronti di loro simili e degli stessi esseri umani con cui conviveranno.
E' uno scenario da film di fantascienza, ma che è comunque oggetto di studio da parte della "Roboetica" una branca della robotica che si occupa dell'impatto culturale sull'umanità nell'impiego delle future macchine intelligenti. E anche dei problemi di sicurezza che potrebbero derivarne, progettando di mantenere al limite della loro efficienza l'autonomia intelligente dei robot.
Dal libro "Uomini, robot e dei"
Di Giancarlo Barbadoro
Edizioni Triskel - Torino 2007