Un robot avatar ci farà sperimentare l’interazione con il mondo reale da remoto

Può una persona essere a Genova ma vedere, sentire, toccare, camminare a Venezia? Sì, se ha a disposizione un robot come avatar fisico e una specialissima tuta “sensoriale”. Ad aver sperimentato la tele-esistenza sono stati i ricercatori dell’Istituto italiano di tecnologia (Iit), che per la prima volta hanno controllato virtualmente da remoto, a distanza di 300 chilometri, iCub3, mettendo alla prova le sue capacità di muoversi nello spazio, manipolare oggetti, percepire stimoli ritrasmettendoli all’operatore umano.

Sincronizzazione umano-macchina

L’8 novembre scorso, nel laboratorio di Artificial and mechanical intelligence coordinato da Daniele Pucci a Genova, uno dei membri del team ha indossato la tuta iFeel – uno speciale indumento (sviluppato anch’esso all’Iit) dotato di diversi sensori collegati al robot umanoide iCub3 -, si è posizionato su una piattaforma per la realtà virtuale, ha “acceso i motori” e si è sincronizzato con il proprio avatar che si trovava all’interno del Padiglione Italia “Comunità Resilienti” alla 17esima Mostra Internazionale di Architettura – La Biennale di Venezia. Ed è stato come esserci, senza però esserci davvero: un’esperienza totalmente immersiva.

La tuta iFeel ha permesso di tracciare i movimenti corporei (camminare, muovere le braccia…) dell’operatore e di trasmetterli a iCub3. Allo stesso tempo l’indumento riceveva feedback tattili dal robot trasmettendoli all’operatore umano, consentendogli di percepire quando il robot veniva toccato. Un visore indossato dall’operatore, poi, ha tracciato i movimenti della testa e la mimica facciale (dalla chiusura degli occhi al movimento delle sopracciglia) che il robot ha riprodotto fedelmente attraverso i led. I movimenti delle mani e le sensazioni tattili, come il tocco degli oggetti e le strette di mano, sono stati resi possibili grazie a appositi guanti dotati di sensori. Infine il robot si è dimostrato in grado di relazionarsi, comunicando con le persone incontrate durante la visita grazie a sistemi di registrazione e riproduzione vocale.

Il collegamento Genova-Venezia è stato realizzato con una comune fibra ottica e il ritardo di comunicazione rilevato è stato pari ad appena 25 millisecondi.

Le applicazioni

«Riteniamo che questa direzione di ricerca abbia un enorme potenziale in molti campi», spiega Daniele Pucci. «Da un lato, la recente pandemia ci ha insegnato che sistemi avanzati di telepresenza potrebbero diventare necessari molto rapidamente in diversi settori, come l’assistenza sanitaria e la logistica. D’altra parte, gli avatar possono consentire alle persone con gravi disabilità fisiche di lavorare e svolgere compiti nel mondo reale tramite il corpo robotico. Questa potrebbe essere un’evoluzione delle tecnologie riabilitative e protesiche».

L’idea è di creare avatar robotici per esseri umani utilizzando robot umanoidi per favorire l’interazione con il mondo reale, fisico, da remoto, passando dal turismo virtuale agli interventi di soccorso in situazioni estreme.

Ma non solo. «Il nostro sistema di avatar iCub 3 è convalidato su un robot umanoide con gambe che consente l’interazione verbale, non verbale e fisica a distanza, il che rappresenta un punto di partenza perfetto quando si cercano piattaforme per emulare gli esseri umani per tutti gli aspetti dell’interazione», conclude Pucci. «Quello che vedo anche nel nostro prossimo futuro è l’applicazione di questo sistema al cosiddetto metaverso, che in realtà è basato su avatar umani immersivi e remoti».