Chiedi a Hackaday: qual è il problema con i robot umanoidi?

Quando si usa il termine "robot", la nostra mente di solito corre all'immagine di una macchina umanoide. Questi robot sono un appuntamento fisso nella cultura pop e spesso considerati una sorta di forma ideale.

Eppure, ci si potrebbe chiedere, perché questa fissazione? Sebbene siamo naturalmente ossessionati dal ricreare i robot a nostra immagine, queste macchine bipedi sono la soluzione perfetta che immaginiamo?

Per iniziare, riconosciamo il fascino dei robot umanoidi. Scimmiottando la forma umana, possono teoricamente eseguire più facilmente compiti in ambienti progettati per gli esseri umani. La loro forma a due gambe e le mani abili facilitano un'ampia varietà di compiti, consentendo loro di salire le scale, aprire porte ed eseguire una moltitudine di altri compiti in un mondo costruito per l'homo sapiens. Nelle situazioni domestiche, in particolare, questo è fondamentale. Nessun robot aspirapolvere con ruote si è ancora dimostrato in grado di superare questi semplici ostacoli. Ma questo approccio antropomorfico alla robotica la rende una soluzione ideale?

In realtà, la creazione di un robot in grado di svolgere compiti specifici non richiede necessariamente che sia umanoide. I robot specifici per compiti, progettati concentrandosi sulla funzione piuttosto che sulla forma, spesso superano le loro controparti umanoidi. Consideriamo ad esempio i robot industriali. Queste macchine, prive di qualsiasi traccia di forma umana, sono molto più efficienti nelle attività della catena di montaggio, nel carico e scarico di oggetti pesanti e in altri lavori di fabbrica. Anni di ottimizzazione hanno prodotto braccia giganti senza corpo che sono tuttavia capaci di imprese che nessun essere umano potrebbe mai eguagliare. Perché costruire un robot complicato e goffo a forma umana per salire e saldare insieme un ragazzo di macchina, quando una macchina a sei snodi può portare lo strumento dove deve andare in una frazione di secondo?

Allo stesso modo, Roomba, un robot per la pulizia dei pavimenti, riesce senza braccia né gambe. Ha un design a forma di disco che gli consente di navigare sotto i mobili. Noi umani, d’altro canto, dobbiamo inginocchiarci e armeggiare qua e là, spingendo il vuoto nell’ombra. Anche i droni, con la loro capacità di librarsi, superano i robot umanoidi in compiti come il rilevamento del terreno o la consegna di pacchi.

I robot umanoidi non portano molti punti di forza sul tavolo. Invece, offrono molti compromessi e punti deboli. La flessibilità della forma umana è che possiamo svolgere una gamma quasi infinita di compiti con un livello di abilità accettabile. Per i robot, questa flessibilità è spesso inutile. Anche se avessero un corpo umano perfettamente flessibile con cui lavorare, non hanno l’intelligenza e la capacità di svolgere un’ampia varietà di compiti. L'essere umano è un tuttofare, mentre il robot è un maestro in uno solo. Funzionano meglio quando viene detto esattamente come fare una cosa e poi ottimizzati nel loro insieme per adattarli.

Anche le basi dell’essere vagamente umano sono difficili. La sfida sta nella complessità coinvolta nell’imitare le capacità umane. Camminare su due gambe, ad esempio, è una meraviglia di equilibrio e coordinazione che i robot trovano estremamente difficile da replicare. Il dispendio energetico necessario affinché un robot bipede mantenga l’equilibrio spesso riduce significativamente il suo tempo operativo.

Inoltre, replicare la complessità delle mani umane e le nostre capacità motorie è un compito arduo. La maggior parte dei robot umanoidi ha capacità di presa piuttosto rozze rispetto a quelle umane, limitando così la loro efficacia.

Anche i nostri migliori sforzi devono ancora produrre un robot analogo a una mano umana con finezza, destrezza e flessibilità paragonabili. Per non parlare del modo in cui possiamo coordinare le nostre mani con i polsi, le braccia e il resto del nostro corpo.

Poi ci sono considerazioni sui costi e sulla fragilità. Progettare e produrre un robot umanoide è un compito complesso e costoso, che spesso si traduce in macchine meno durevoli e più soggette a malfunzionamenti.

Allora, dove ci porta questo con i robot umanoidi? Sono un po' una mania ultimamente, a quanto pare. Tesla sta spingendo il suo robot Optimus e utilizzandolo come espediente di vendita nella città di New York. Startup come Sanctuary AI stanno pubblicizzando il proprio umanoide Phoenix con quella che pubblicizza come una "intelligenza generale simile a quella umana". Ha la capacità di stringere la mano e dare un pollice in su molto poco convincente. Anche Intel sta investendo molto, con una somma di 9 milioni di dollari per sostenere lo sviluppo del robot Figure 01.