Close-up Engeneering

In ospedale i robot umanoidi accolgono i pazienti affetti da autismo

Al giorno d'oggi si sente parlare dei robot umanoidi, ma cosa sono i robot? Quando sono stati inventati? E quali sono le loro applicazioni?

Close-up Engineering

PUBBLICATO IL: 1 Febbraio 2023

Innovazione / Robotica

I robot possono essere pensati come roba da film, da fantascienza e negli anni passati erano ritenuti così lontani dalla quotidianità, mentre ora ne siamo circondati. Si trovano ovunque, dal piccolo robot in cucina, ai robot umanoidi che accolgono i pazienti affetti da autismo in ospedale. Occorre fare un passo indietro e analizzare cosa sono i robot, come si siano evoluti nel corso degli anni, quali sono i loro vantaggi e svantaggi ed infine i robot umanoidi.

Robot: cosa sono

Il termine robot nasce nel 1920 ed indica una qualunque macchina in grado di svolgere in maniera più o meno indipendente un compito al posto dell’uomo. Nonostante il vocabolo sia relativamente recente, i robot esistevano già dal III secolo a.C., infatti fu l’ingegnere meccanico Yan Shin a presentare al re Mu Zhou il primo robot dalla forma e grandezza umana. Il robot assemblato era composto da legno, pelle, colla, lacca ed aveva parti meccaniche che permettevano esso di cantare e muoversi.

Robot umanoidi

Anche i greci si interessarono a questo mondo: Erone d’Alessandria, matematico e ingegnere, realizzò diversi robot. Aristotele, inoltre, vide i robot come risoluzione al problema della schiavitù umana.

Il medioevo fu anche caratterizzato dalla presenza dei robot: basti pensare all’inventore cinese Su Song che realizzò il primo orologio meccanico, dall’altezza di 10 metri che riusciva a segnare l’ora e a muovere manichini. Il musulmano Al-Jazari creò i primi utensili da cucina, strumenti musicali autonomi ed il primo robot umanoide. Anche Papa Silvestro II si interessò all’argomento ed introdusse il concetto di robotica e su sua richiesta Alberto Magno realizzò un robot in grado di rispondere a semplici quesiti e domande.

Nel rinascimento, vi fu il grande Leonardo da Vinci che, basandosi sulla creazione dell’Uomo Vitruviano, realizzò numerosi progetti dettagliati di robot, caratterizzati da meccanismi articolati, anche se spesso tali piani di lavoro furono mai realizzati a pieno.

Blaise Pascal fu l’inventore del primo calcolatore meccanico della storia in grado di sommare e sottrarre due numeri. In Francia invece vi fu Jacques de Vaucanson che realizzò un’anatra in grado di battere le ali, spostarsi ed emetter versi. Una scossa al mondo della robotica si ebbe con la prima rivoluzione industriale dove ci sono i primi telai da tessitura mossi a vapore.

Tra il 1920 ed il 1950 furono diverse le invenzioni in campo della robotica ed è in questo lasso di tempo che il termine “robot” trovò la sua collocazione ed il suo utilizzo principali: basti pensare a Robert Weiner che formulò le “Leggi della cibernetica”. Fu George Devol nel 1954 a progettare il primo robot programmabile detto Unimate, divenendo il primo robot industriale ad entrare in azione.

A partire dagli anni ’70 vi fu una corsa vera e propria corsa alla creazione di robot che potessero essere adoperati in campo industriale, come il robot PUMA di Victor Schenman. Diversi furono i robot progettati per camminare come il modello WL12RIII ed anche WL-9DR.

Negli anni 2000 furono differenti i robot realizzati per diversi scopi: il robot RoboTuna, a forma di pesce, fu ideato per studiare la fluidodinamica di alcune specie ittiche, ASIMO fu il primo robot umanoide con riconoscimento facciale, interazione con gli umani. Nel 2001 Canadarm2 fu spedito nello spazio oltre ad esso si hanno Spirit e Opportunity che atterrarono sul suolo marziano.

Robot umanoidi

Vantaggi dei robot

I robot fin dalle loro primissime creazioni, furono realizzati per semplificare l’attività umana, potendo svolgere sia azioni complesse come calcoli con i parametri stabiliti dal programmatore, ma anche operazioni pesanti come carico e scarico merci. Altro vantaggio è che, essendo programmabili, possono svolgere lavori ad orari prestabiliti ed in modo continuo, portando grossi vantaggi nel campo dell’industria. I robot sono dotati di flessibilità operativa e possono cambiare il compito che stanno svolgendo. Notevoli progressi tecnologici hanno anche portato ad una notevole riduzione dei costi per la creazione dei robot.

Svantaggi dei robot

Il rovescio della medaglia riguarda l’applicazione dei robot in ambito economico, il cui intervento porterebbe ad una riduzione dei posti di lavoro, poiché andrebbero a sostituire i dipendenti umani e ciò causerebbe un aumento della disoccupazione ed una calo dei consumi. Bisogna, però, tenere conto che l’evoluzione ha sempre, durante la storia, eliminato mansioni obsolete, ma ciò non ha impedito all’umanità di ricollocarsi lavorativamente in lavori più al passo con i tempi.

I robot umanoidi cosa sono

Dopo una doverosa carrellata sui differenti robot creati nelle varie generazioni, è necessario aprire una parentesi sui robot umanoidi, sono macchine autonome dalle sembianze umane capaci di interagire con l’ambiente circostante. Esempi di robot umanoidi sono Pepper, Nao o iCube i quali ricordano l’uomo e sono dotati di intelligenza artificiale e possono essere usati in ospedale.

Robot umanoide: Pepper

Pepper è il primo robot umanoide in grado di capire e reagire alle emozioni umani, è dotato di un’intelligenza artificiale cloude-based che gli permette di recepire la gestualità, l’espressione ed il tono della voce di chi gli sta intorno. Riesce a coinvolgere, ad accogliere i clienti, ad orientarsi, ad informare sui prodotti e servizi ed infine a raccogliere dati.

Robot umanoidi

Nao il robot umanoide educativo

Tale robot umanoide è in grado di afferrare oggetti, spostarsi, ballare e grazie ad una combinazione unica di hardware e software riesce ad essere cosciente dell’ambiente circostante. Attraverso un motore conversazionale è capace di ricordare i dialoghi e riconosce le emozioni.

Il robot umanoide iCube che ricorda un bambino

iCube ha la forma e le dimensioni di un bambino di circa 4 anni, è l’unico robot ad avere il proprio corpo ricoperto da pelle artificiale riesce ad interagire con l’ambiente esterno rispondendo a semplici comandi vocali oppure al contatto fisico con le persone. Inoltre, tale robot aiuta i bambini affetti da disturbo dello spettro autistico.

I robot umanoidi che accolgono i pazienti in ospedale

A Modena, nell’ospedale, i robot umanoidi aiutano i bambini e gli adulti affetti da autismo o da altre patologie cognitive ad affrontare l’esame ospedaliero, interagendo con loro ed invogliandoli a farsi visitare. Il progetto voluto dalle associazioni “Aut aut”, “Modena Aps”, “Cardiologia-programma Pascia” e “Tortellante”, presentato dalla Camera di Commercio di Modena. Tali robot permettono di interagire ed aiutare i pazienti riconoscendo le loro emozioni ed aiutandoli nel momento della visita ospedaliera.

I robot umanoidi sono il futuro?

I robot umanoidi possono e sono un valido aiuto per il futuro prossimo, basti pensare non solo ai robot che quotidianamente aiutano le famiglie nelle faccende quotidiane, ma anche possono intervenire per l’assistenza agli anziani nelle case di cura, oppure per coloro i quali vivono da soli. Inoltre i robot possono essere integrati negli interventi chirurgici dove vi è la necessità di effettuare tagli di piccoli dimensioni oppure per operazioni chirurgiche lunghe. I robot rappresenteranno il futuro? Si, senza ombra di dubbio, con l’avvento di nuove tecnologie e con l’avanzamento dell’intelligenza artificiale si otterranno i robot sempre più performanti.

AUTORE

Valentina Maria Barberio

Dottoressa in ingegneria informatico-biomedica, dottoressa magistrale in ingegneria biomedica, classe 1997. Da sempre appassionata di tutto ciò che possa semplificare la vita al prossimo, guarda alla divulgazione scientifica come uno strumento in grado di rendere chiaro ed accessibile il “futuro benessere” a tutti. Particolarmente affascinata dalle apparecchiature biomedicali che riescono a creare immagini 3D, crede che solo il dibattito e la ricerca costanti possano generare una tridimensionalità di vedute, propedeutiche ad una perpetua crescita personale e della società.

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