Mano robotica resa più naturale
Comprendere la complessità del funzionamento di una mano umana è parte essenziale del processo per sviluppare una mano antropomorfa articolata artificiale, ed è già in corso un progetto finanziato dall'UE che si propone di riuscirci. HANDLE, che riunisce ricercatori provenienti da 9 istituzioni partner in 6 paesi europei, ha ricevuto un sostegno da 6,35 milioni di euro nell'ambito del tema "Tecnologie dell'informazione e della comunicazione" (TIC) del Settimo programma quadro (7° PQ). Il team di ricerca paneuropeo, proveniente da Germania, Spagna, Francia, Portogallo, Svezia e Regno Unito, spera di sviluppare una mano artificiale più autonoma in grado di compiere movimenti naturali. La mano robotica che i ricercatori stanno sviluppando ha le stesse dimensioni della mano di un uomo adulto medio e pesa circa 4 kg. Essa è composta da numerosi parti di alta precisione in plastica e alluminio meccanizzato, oltre a sistemi di sensori e movimento. In tutto, essa possiede 20 attuatori e può compiere 24 movimenti, lo stesso numero di movimenti che può compiere una mano umana. "Oltre ai voluti progressi tecnologici, noi stiamo lavorando con aspetti di base della ricerca multidisciplinare allo scopo di dare al sistema della mano robotica capacità di percezione avanzate, alto livello di controllo delle informazioni ed elementi di intelligenza che gli permettano di riconoscere gli oggetti e il contesto delle azioni," spiega Mohamed Abderrahim, uno dei ricercatori del progetto dal Dipartimento di ingegneria e automazione dei sistemi dell'Università di Madrid, in Spagna. Finora, il team spagnolo segnala risultati positivi nelle aree della percezione visiva e dei sistemi cinematici e dinamici: il sistema è in grado di riconoscere un oggetto che si trova nelle vicinanze e di trasmettere questa informazione al sistema di pianificazione e movimento della mano robotica. Tuttavia, durante lo sviluppo di una mano robotica non va tutto liscio come l'olio. Quando di tentano di ricreare i movimenti di una mano umana con un sistema robotico, si incontrano molteplici ostacoli, in particolare una mancanza di spazio all'interno della mano. "Una mano umana è incredibilmente completa, e ciò rende molto difficile il tentativo di mettere tutti i pezzi necessari nella mano robotica e di integrare tutti gli attuatori che permettono una mobilità simile a quella di una mano umana," ha commentato il professor Mohamed Abderrahim. Un altro problema è che attualmente sul mercato non ci sono sensori abbastanza piccoli da essere integrati nel dispositivo, in modo che esso possa avere una sensibilità simile a quella di una mano umana e fare a sua volta movimenti precisi. Sebbene i ricercatori riescano a fare un robot perfetto dal punto di vista meccanico e sensoriale, senza elementi di intelligenza il dispositivo non sarebbe in grado di funzionare in modo autonomo, né potrebbe adattare i suoi movimenti e controlli a caratteristiche degli oggetti, come la loro geometria, consistenza, peso o uso. Ad esempio, è diverso afferrare un cacciavite per passarlo a qualcuno o per metterlo via o per usarlo: questa ultima azione richiede che il cacciavite sia orientato nuovamente nella mano fino a che si trova nella giusta posizione per essere utilizzato, ed è la parte intelligente della mano a controllare questi movimenti. I ricercatori sottolineano che finora una mano robotica in grado di eseguire semplici compiti in modo autonomo esiste solo nei film di fantascienza. "A mio avviso ci vorranno circa 15 anni di ricerca in queste aree per costruire una mano robotica che sia in grado di eseguire determinati compiti complessi con un livello di precisione, autonomia e destrezza simile a quello di una mano umana," afferma il professor Abderrahim. La prossima fase del progetto HANDLE, che durerà fino al 2013, sarà quella di integrare tutti i risultati ottenuti dai nove partner del progetto in un sistema singolo.Per maggiori informazioni, visitare: Universidad Carlos III de Madrid: http://www.uc3m.es/portal/page/portal/inicio HANDLE: http://www.handle-project.eu/
Paesi
Germania, Spagna, Francia, Portogallo, Svezia, Regno Unito