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La proboscide robotizzata riesce addirittura a dipingere

Robot
La proboscide robotizzata riesce addirittura a dipingere

Se l’uomo non può ruotare il braccio all’indietro se non a prezzo di distorsioni alla spalla, l’elefante può invece muovere la proboscide praticamente in tutte le direzioni. Il nuovo robot, messo a punto dal prof. Florentin Wörgötter e dal dott. Kjun Ning del Centro Bernstein per la neuroscienza computazionale dell’Università di Gottinga, ha la stessa agilità. L’assistente appena progettato e battezzato „proboscide robot“ secondo il suo modello, è caratterizzato da un basso consumo di elettricità e da una grande facilità di controllo. È capace di svolgere dei movimenti complessi, come mostrano gli ideogrammi cinesi che può riprodurre con grande precisione. I risultati ottenuti dai ricercatori sono stati pubblicati nella rivista scientifica “IEEE Transactions on Robotics”.

Questa notevole flessibilità presuppone un numero importante di articolazioni e costituisce una vera e propria sfida per i ricercatori che si occupano della costruzione di proboscide robotizzata. In effetti, la pesantezza si applica a ogni articolazione e non si deve solo tenere conto del peso della proboscide bensì anche di quello dell’oggetto manipolato. Ciò presuppone un consumo importante d’energia per opporsi a questa forza, spostare la proboscide o mantenerla ferma in una posizione.
I due biofisici tedeschi hanno tuttavia trovato una soluzione ingegnosa per risolvere il problema. Quando la proboscide è immobile, le articolazioni sono bloccate e non consumano energia. Quando si mette in moto, le articolazioni si sbloccano l’una dopo l’altra solo per un breve lasso di tempo e vengono orientate secondo l’angolo necessario. Vengono pilotate da quattro cavi di precisione che corrono lungo la colonna della proboscide. La forza di trazione dei cavi è regolata da motorini fissati sul corpo della proboscide. È possibile controllare la trazione di ogni cavo e l’ordine di disaccoppiamento. Inoltre, quasi ogni movimento necessario può essere svolto con un minimo consumo di energia.
Secondo la curva del movimento necessaria, un software calcola l’ordine di trazione dei cavi e di disaccoppiamento delle articolazioni più conveniente dal punto di vista energetico. Il prossimo obiettivo dei ricercatori consiste nel dotare la proboscide robotizzata di una capacità di apprendimento perché possa trovare da sé soluzioni ottimali riconoscendo i suoi errori e correggendoli, per effettuare certe operazioni. L’équipe del professor Wörgötter s’interessa, tra l’altro, alla realizzazione di processi d’apprendimento in un sistema controllato dal computer. I ricercatori traggono la loro ispirazione da principi d’apprendimento studiati dalle ricerche sul cervello per creare algoritmi matematici capaci di pilotare il robot, che deve pertanto apprendere a eseguire da sé dei movimenti complessi.
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