Il robot Emo è un robot che ha la capacità unica di sorridere prima di un essere umano durante un’interazione. Questa caratteristica è il risultato di decenni di ricerca mirata a dotare i robot di espressioni simili a quelle umane, e grazie al progresso significativo avuto negli anni.
Il tutto è documentato in un articolo pubblicato sulla rivista Science Robotics dalla Columbia University di New York, dove viene descritto come l’abilità del robot Emo non si limita a mostrare un’espressione triste o felice, ma adatta la sua espressione in base al suo interlocutore umano. Questa capacità sarà fondamentale per i futuri robot che saranno impiegati per assistere le persone anziane o malate. Tuttavia, gli autori dello studio sottolineano che sarà necessario stabilire delle regole.
Yuhang Hu, il primo autore della ricerca e dottorando presso la Columbia Engineering nel Creative Machines Lab diretto da Hod Lipson, afferma:
“Credo che la capacità di prevedere con precisione le espressioni facciali umane rappresenti una rivoluzione nel campo dell’interazione tra robot ed esseri umani”.
Aggiunge inoltre che quando un robot mostra espressioni facciali in tempo reale durante l’interazione con le persone, ciò non solo migliora la qualità dell’interazione, ma contribuisce anche a creare fiducia tra gli esseri umani e i robot.
Il robot Emo è in grado di osservare il volto del suo interlocutore umano grazie a telecamere ad alta risoluzione inserite nelle sue pupille, e riconosce le espressioni attraverso un sistema di intelligenza artificiale, mentre un altro sistema di IA gli permette di riprodurle guidando i movimenti di ben 26 attuatori del viso.
Il viso del robot Emo, rivestito di silicone biancastro, è modellato sulle fattezze di un essere umano, ed un sistema di fissaggio magnetico consente di modellare il volto del robot in modo da conferirgli diverse fisionomie e facilitare la manutenzione. Interagendo con i ricercatori, il robot Emo è riuscito a sorridere prima di loro di 840 millisecondi, un tempo confrontabile a quello di un’interazione tra esseri umani in tempo reale.
Per addestrare il robot Emo, i ricercatori hanno fatto eseguire al robot dei movimenti casuali davanti a una telecamera e, dopo qualche ora, il robot Emo ha appreso la relazione tra le espressioni facciali e i comandi motori. Successivamente, Emo ha registrato video di espressioni facciali umane e le ha osservate fotogramma per fotogramma. Dopo alcune ore, è riuscito a prevedere le espressioni facciali delle persone osservando i piccoli cambiamenti nei loro volti.
Il prossimo passo sarà abbinare alle espressioni facciali una capacità verbale altrettanto efficace e tempestiva, addestrando il robot con modelli linguistici di IA come GhatGtp, e al riguardo i ricercatori osservano:
“Ci stiamo avvicinando a un futuro in cui i robot potranno integrarsi perfettamente nella nostra vita quotidiana, offrendo compagnia, assistenza e persino empatia”.
Allo stesso tempo, i ricercatori aggiungono:
“Siamo consapevoli delle dimensioni etiche associate a questa tecnologia”.
Sebbene i robot capaci di comunicare in modo più efficace con gli esseri umani permettano “una grande quantità di applicazioni positive”, i ricercatori osservano che “spetta agli sviluppatori e agli utenti esercitare prudenza e considerazioni etiche.
“Il potenziale uso improprio di questa tecnologia, come l’inganno o la manipolazione, sottolinea la necessità di quadri etici e di governance solidi a garanzia che queste innovazioni siano allineate con i valori e il benessere della società”.
Come funziona il sistema di fissaggio magnetico del robot Emo
Il sistema di fissaggio magnetico è una componente fondamentale del design del robot Emo. Questo sistema consente di modellare il volto del robot, permettendo di cambiare la sua fisionomia in base alle necessità, inoltre questa caratteristica è particolarmente importante perché permette al robot Emo di esprimere una vasta gamma di emozioni, rendendolo più simile a un essere umano.
Il sistema di fissaggio magnetico funziona grazie a una serie di magneti posizionati strategicamente all’interno del volto del robot, questi sono poi collegati a una serie di attuatori, che sono dispositivi in grado di muovere o controllare un meccanismo o un sistema. Nel caso di Emo, gli attuatori sono controllati da un sistema di intelligenza artificiale, che decide quali attuatori attivare in base all’espressione facciale che Emo deve assumere.
Quando il robot Emo deve cambiare espressione, il sistema di intelligenza artificiale invia un segnale agli attuatori corrispondenti, al che questi, muovono i magneti, che modellano il volto di silicone del robot. Questo permette a Emo di assumere una vasta gamma di espressioni facciali, dalle più semplici alle più complesse.
Un altro vantaggio del sistema di fissaggio magnetico è che facilita la manutenzione del robot. Se una parte del volto di Emo si danneggia o si consuma, può essere facilmente sostituita grazie ai magneti, ciò non solo rende Emo più duraturo, ma anche più economico da mantenere nel lungo termine.
Inoltre, il sistema di fissaggio magnetico contribuisce a rendere Emo un robot più interattivo e coinvolgente, infatti la capacità di Emo di cambiare espressione in tempo reale durante un’interazione rende l’esperienza più coinvolgente per l’utente. Questo è particolarmente importante in contesti come l’assistenza agli anziani o ai malati, dove un robot capace di mostrare empatia può fare una grande differenza.
In conclusione, il sistema di fissaggio magnetico del viso di Emo è una caratteristica innovativa che contribuisce a rendere Emo un robot unico nel suo genere, e proprio grazie a questo sistema, è in grado di interagire con gli esseri umani in modo più naturale e coinvolgente, aprendo nuove possibilità per l’uso dei robot nella nostra società.
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