Robotica, 10 sfide ancora da superare

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    Si parla molto del rischio che la tecnologia, in particolare la robotica, possa un giorno sostituire il lavoro degli uomini. Al di là del fatto che speriate o temiate che ciò si avveri, la robotica ha fatto enormi progressi negli ultimi anni, ma restano molte sfide da superare. La rivista Science Robotics ha indicato i 10 problemi principali.

    1. nuovi materiali e metodi di assemblaggio

    La robotica sta sperimentando nuovi elementi come muscoli artificiali, robotica morbida e nuovi metodi di assemblaggio per combinare più funzioni in un unico materiale. Ma la maggior parte dei materiali multifunzionali non ha ancora superato la fase di test.

    2. Robot bio-ispirati e “robocop”

    I muscoli artificiali hanno già registrato progressi significativi, ma la loro forza, efficienza, densità di energia e potenza vanno migliorate. L’utilizzo di cellule vive nei robot potrebbe far superare le difficoltà legate all’uso di piccoli robot, come pure l’uso di funzioni biologiche come l’auto-guarigione e la percezione incorporata, ma l’introduzione di tali componenti è difficile.

    3. Potenza ed energia

    Lo stoccaggio di energia è un serio ostacolo per la robotica mobile. I progressi nel campo delle batterie stanno accelerando, ma i problemi fondamentali restano in gran parte gli stessi da anni. Occorrerà ridurre al minimo il consumo di energia da parte dei robot e dotarli della possibilità di sfruttare nuove fonti di energia, trasferendola in modalità wireless.

    4. Sciame robot

    Uno sciame di robot semplici, che si assemblano in diverse configurazioni per diversi compiti può essere un’alternativa economica e flessibile ai grandi robot specializzati, ma servono forme di gestione efficaci su diverse scale. Dovranno inoltre essere più durevoli e adattabili alle mutevoli condizioni del mondo reale e resistenti a danni intenzionali o accidentali.
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    5. Navigazione e intelligenza

    Un utilizzo chiave dei robot sarà lo studio di luoghi che le persone non possono raggiungere, come le acque profonde, lo spazio o zone disastrate. Ciò implica capacità di ricognizione e navigazione senza mappe, anche in ambienti caotici e ostili, che richiederà sistemi in grado di adattarsi, apprendere e riprendersi da errori di navigazione ed in grado di fare e riconoscere nuove scoperte.

    6. Intelligenza artificiale per robotica

    L’addestramento approfondito ha portato la capacità di riconoscimento delle macchine ad un nuovo livello, ma si dovrà sviluppare il ragionamento simulato per creare robot adattabili, dotati di un’intelligenza artificiale consapevole dei propri limiti e in grado di apprendere, rapidamente, nuove cose.

    7. Interfacce per neurocomputer

    Le interfacce per neurocomputer permetteranno di gestire protesi robotiche avanzate e gestiranno in modo più rapido e naturale il trasferimento delle istruzioni ai robot. Occorre però sviluppare dispositivi compatti, ergonomici e wireless. Sempre che tali interfacce riescano a funzionare meglio di semplici tecniche come il monitoraggio dei movimenti oculari o la lettura dei segnali muscolari.

    8. Interazione sociale

    Se i robot vogliono entrare a far parte dell’ambiente umano, dovranno imparare come comunicare con le persone. Questo è difficile perché non abbiamo molti modelli chiaramente definiti di comportamento umano e tendiamo a sottovalutare la complessità di ciò che a noi sembra naturale.

    9. Robot medici

    La medicina è una delle aree in cui i robot potranno avere un impatto significativo. Robot medici autonomi dovranno saper riconoscere l’anatomia umana in diversi contesti, utilizzando una consapevolezza situazionale e comandi vocali per capire cosa sarà loro richiesto. Anche i microbioti che lavorano nel corpo umano sono molto promettenti, ma sono in una fase di sviluppo rudimentale.

    10. Etica e sicurezza dei robot

    Mentre superiamo limiti e integriamo i robot nelle nostre vite sorgono nuove questioni etiche, come il rischio di diventare eccessivamente dipendenti dai robot. Rinunciando a certe abilità le persone non saranno in grado di prendere in mano la situazione in caso di fallimento del sistema robotico.
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