Innovazione

Le olimpiadi dei robot: Darpa Robotics Challenge 2015

In California il 5 e il 6 giugno si è tenuta la tappa finale della Darpa Robotics Challenge 2015, sfida mondiale tra robot. Ecco i vincitori e i concorrenti in gara.

Primi i coreani, poi due team americani si spartiscono i 3,5 milioni di dollari di premio per l'edizione 2015 del Darpa Robotics Challenge, le cosiddette olimpiadi dei robot.

Il robot DRC-Hubo del team Kaist si è aggiudicato i 2 milioni di dollari assegnati al vincitore, con il tempo complessivo di 44:28 e 8 obiettivi raggiunti sugli 8 del percorso. Secondo Running Man del team IHMC di Pensacola (1 milione di dollari) con 8 obiettivi in 50:26; terzo CHIMP, del gruppo Tartan Rescue di Pittsburgh (500 mila dollari), con 8 obiettivi in 55:15.

A seguire gli altri, che hanno completato meno obiettivi e totalizzato tempi più alti, e 4 robot che non ce l'hanno fatta fin dalla partenza: zero obiettivi. L'italiano Walk-Man dell'Istituto Italiano di Tecnologia si è classificato diciassettesimo, con 2 obiettivi completati in 36:35. Ecco la storia di questa edizione della competizione, gli obiettivi dichiarati e i concorrenti che si sono sfidati.

In caso di un disastro naturale, per esempio un terremoto, o di un disastro causato dall'uomo, come l'esplosione di una centrale nucleare, i robot umanoidi potranno darci una mano e intervenire in situazioni pericolose al posto nostro?

Per rispondere a questa domanda (e mettere alla prova i robot oggi disponibili), il Defense Advanced Research Projects Agency americano (DARPA) organizza la Darpa Robotics Challenge (DRC), una sfida tra creature mosse dall'intelligenza artificiale. Quest’anno, la finale della gara, giunta alla terza edizione, si terrà a Pomona (California) il 5 e il 6 giugno.

Venticinque partecipanti e un premio di 3,5 milioni di dollari (2 milioni al primo classificato, 1 al secondo e 500mila dollari al terzo), da investire in ricerca per migliorare il robot.

I concorrenti. Le squadre che prendono parte alla DRC vengono da tutto il mondo (ma soprattutto dagli Stati Uniti) e appartengono a università e centri di ricerca all'avanguardia in materia di progettazione e costruzione di robot. In gara c’è anche l’Italia con Walk-man, la macchina alta 1,85 e pesante un quintale progettata dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova.

La corsa a ostacoli. Ciascun umanoide avrà un'ora di tempo per superare queste 8 prove. Potrà essere comandato a distanza con una connessione wireless e le sue batterie non potranno essere ricaricate durante le prove. Clicca sull'immagine per ingrandirla. © The Washington Post


Le regole di gara. In soli 60 minuti, i robot dovranno superare 8 prove nelle quali verranno testate sia le capacità fisiche, sia quelle cognitive e di problem-solving.

Tra i compiti che dovranno eseguire gli automi ci sono per esempio guidare un veicolo, aprire una porta, salire le scale, chiudere una valvola che perde, scegliere se camminare o raccogliere detriti su un terreno sconnesso. E ci sarà anche una missione a sorpresa.

I concorrenti non sono ancora del tutto autonomi: potranno essere comandati a distanza tramite connessione wireless. Con una clausola: le batterie dei robot non possono essere ricaricate per tutta la durata della competizione.

Uno dei robot finalisti della Darpa Robotics Challenge 2015. © Darpa


Cosa ci si aspetta. Nella scorsa edizione, quella del 2013, i risultati dei robot allora in gara furono molto deludenti: la lentezza e la fatica con cui gli androidi tentavano di realizzare semplici compiti come aprire una porta apparivano a dir poco estenuanti agli occhi degli spettatori.

E pare che negli ultimi due anni non ci siano stati significativi miglioramenti nello sviluppo delle capacità cognitive dei robot. Quindi, a meno che la DRC non dimostri il contrario, in caso di catastrofe saranno probabilmente ancora gli umani a doversela cavare da soli.

Walk-Man, sviluppato dal IIT e dall'Università di Pisa.

Walk-Man, il campione italiano. Costruito dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova (lo stesso che ha dato la luce a iCub) in collaborazione con il centro ricerche Piaggio di Pisa, Walk-man è realizzato in Ergal (90%), titanio (8%), ferro e plastica.

I suoi punti di forza sono prima di tutto il fatto che i suoi due papà, l'IIT e l'Università di Pisa, sono due centri d'avanguardia nella robotica che tutto il mondo ci invidia.

Poi il disegno meccanico e il controllo software, elementi decisivi per affrontare le 8 prove, sono particolarmente efficienti.

Sulla schiena dell'umanoide è alloggiata la batteria da 2 KWh che permette dun'autonomia di almeno 2 ore. Sulla testa sono presenti due telecamere e uno scanner laser tridimensionale.

Per gestire il movimento del corpo ci sono 40 schede di controllo, 4 sensori di coppia di forza (2 nelle caviglie e 2 nei polsi) e 33 motori che uniscono i vari giunti. A 2 accelerometri il compito di regolare l’equilibrio.

Walk-Man alla guida.

Due computer (con processore Intel i7 quadcore) controllano la visione e la percezione e il movimento. L’architettura software è basata su piattaforma Yarp (codice sviluppato da IIT per l’umanoide iCub), con integrazioni di ROS e Gazebo. I motori di Walk-man sono un brevetto IIT e hanno una potenza è di 2,8 KW, equivalente a due moto da strada.

Altra peculiarità del robot è il busto ruotabile di 180 gradi e le braccia retrovertibili, una soluzione che permetterà a Walk-man di sollevarsi da terra nell’eventualità di una caduta.

Walk-man all'opera (2:44)

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8 giugno 2015 Silvia Malnati
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