L’intelligenza Artificiale ha già conquistato la robotica? Una visione fuori dal coro

Forse non tutti sanno che già oggi esiste un robot umanoide alimetnato da intelligenza artificiale (AI) in grado di comunicare con gli esseri umani e persino di imitare le loro espressioni facciali. Ma dove sta andando l’evoluzione tecnologica?

La rapida crescita parabolica nello sviluppo dell’intelligenza artificiale (AI) ha reso possibile la creazione di robot con caratteristiche simili a quelle umane. Fin dall’inizio dei rispettivi campi, la robotica e l’intelligenza artificiale hanno avuto molte affinità e i progressi sono sempre stati legati a doppio filo.

I robot guidati dall’intelligenza artificiale (AI) sono diventati sempre più comuni nell’industria, dove vengono utilizzati per svolgere diverse attività. Alcuni robot, ad esempio, in un’unità di produzione automobilistica utilizzano procedure strettamente regolamentate per assemblare i vari componenti di un veicolo.

Tutti i controlli sono affidati all’intelligenza artificiale, che analizza lo stato del pezzo che le è stato affidato e porta a termine i compiti in base alle sue scoperte. In modo simile, i robot controllati dall’intelligenza artificiale assistono le aziende farmaceutiche nella produzione di farmaci e di altri tipi di prodotti medici.

Ma perché l’intelligenza artificiale ha assunto un ruolo così importante nella robotica? Si tratta di un aspetto che indagheremo e su cui rifletteremo durante nei prossimi paragrafi.

La comparsa dei primi robot

Negli anni Cinquanta sono nati i primi robot, che all’epoca servivano soprattutto come strumenti di assistenza per le attività produttive di routine. Da allora si è assistito a un notevole sviluppo nel campo della robotica. Il campo della robotica ha visto uno sviluppo sostanziale nel corso degli anni, passando da semplici macchine che ripetevano le stesse azioni in un ciclo a robot umanoidi completamente funzionali. I robot possono già raggiungere un’interpretazione simile a quella umana grazie all’applicazione di statistiche, apprendimento automatico ed elaborazione del linguaggio naturale (NLP). I robot sono ora in grado di reagire a un’ampia varietà di stimoli e di agire in base alle circostanze. L’uso di enormi serie di dati e l’applicazione efficace dell’apprendimento automatico sono le forze trainanti di tutto questo.

Quando si sviluppa un robot e si incorpora l’intelligenza artificiale (AI), ci sono molte cose che accadono dietro le quinte. Bisogna essere affascinati da come un robot possa raggiungere un’intelligenza paragonabile a quella di un essere umano. In ogni caso, dedicheremo una parte significativa del tempo a comprendere l’intelligenza artificiale nella robotica e la funzione che essa svolge.

Cosa significa esattamente il termine intelligenza artificiale (AI)

Prima di tuffarci a capofitto nell’uso dell’intelligenza artificiale nella robotica, dobbiamo avere almeno una comprensione fondamentale di ciò che comporta l’intelligenza artificiale come tecnologia e quale ruolo può coprire nello sviluppo di altri settori.

Le persone di tutto il mondo hanno familiarità con questa parola, ma solo una piccola percentuale di loro ne comprende effettivamente il significato. Un algoritmo o un software si dice dotato di intelligenza artificiale se permette a una macchina di raggiungere un’interpretazione, un’analisi e un’intelligenza paragonabili a quella di una persona in carne e dossa. L’algoritmo elabora la notevole quantità di dati che la macchina riceve e il risultato generato è efficace e adeguato alle esigenze della persona che utilizza il dispositivo.

L’utilizzo di Google Maps è senza dubbio uno dei più efficaci esempi di IA. Si verifica il percorso con Google Maps ogni volta che si ha un viaggio che richiede di andare da una località all’altra. Google Maps vi consiglierà il percorso migliore da seguire, tenendo conto delle vostre precedenti azioni di guida, delle condizioni stradali attuali, della situazione del traffico e delle condizioni meteorologiche. Vi fornirà anche un orario di arrivo previsto. Tutto questo è il risultato diretto dell’algoritmo che il software impiega per leggere i dati che gli vengono forniti e fornire un risultato unico per ogni singolo utente.

Pertanto, è possibile concludere che l’intelligenza artificiale è la simulazione di un’intelligenza paragonabile a quella umana con il supporto di un algoritmo accuratamente progettato. Questo grado di intelligenza viene raggiunto attraverso l’utilizzo di tecniche quali l’elaborazione del linguaggio naturale, l’apprendimento automatico, l’integrazione di sistemi esperti, il riconoscimento vocale e la visione artificiale. Se siete interessati all’argomento dell’intelligenza artificiale, potete anche iscrivervi ai corsi che si tengono su Internet. Molte università e aziende famose offrono questi corsi. L’uso dell’intelligenza artificiale è stato scoperto in molti campi diversi e, di conseguenza, è diventato una risorsa per il funzionamento di tali campi.

L’intelligenza artificiale nella robotica

Passiamo alla parte più interessante di questa discussione. Ovvero il ruolo che l’intelligenza artificiale sta svolgendo nello sviluppo dei robot. Lo scopo fondamentale dell’intelligenza artificiale nella robotica è migliorare l’interpretazione e ridurre la dipendenza dell’uomo dai robot. Se i robot sono in grado di svolgere una serie di attività utilizzando la loro capacità di comprensione e di fornire risultati efficaci, allora il lavoro diventa più facile per le persone.

Lo scopo principale dell’utilizzo dell’intelligenza artificiale è attualmente quello di istruire i robot in quattro attività fondamentali. Per capire cosa fa l’intelligenza artificiale nella robotica, è necessario conoscere questi quattro ruoli fondamentali.

Le quattro abilità chiave dei robot alimentati da Intelligenza Artificiale (AI)

Vediamo le quattro abilità che l’intelligenza artificiale sta insegnando a tutti i robot per dare loro un’intelligenza paragonabile a quella umana:

• La possibilità di vedere.
  L’intelligenza artificiale utilizza un algoritmo per aumentare la capacità dei robot di comprendere i dati visivi dell’ambiente circostante. Grazie all’applicazione dell’intelligenza artificiale, il robot è in grado di riconoscere gli schemi in qualsiasi momento. Anche i movimenti di ciò che si trova di fronte al robot possono essere visualizzati dal sistema. Il fatto che il robot possa riconoscere modelli che non ha mai visto prima è forse l’aspetto più sorprendente dell’intero processo di rilevamento attraverso la visione. L’intelligenza artificiale (AI) aiuta a rendere più omogeneo il risultato rispetto alla robotica convenzionale e consente ai robot di svolgere compiti basati sulla loro percezione dei modelli.
• La capacità di afferrare.
  La capacità di un robot di afferrare gli oggetti è un’altra delle sue funzioni fondamentali. I robot possono essere addestrati ad afferrare gli oggetti in base al rilevamento della distanza e dell’orientamento, già forniti dalla visione, con l’assistenza dell’intelligenza artificiale (AI). L’intelligenza artificiale fa sì che il robot non abbia bisogno di alcuna forma di assistenza da parte di una persona per afferrare gli oggetti. In alcune circostanze, l’intelligenza artificiale permette addirittura ai robot di ottenere una presa molto salda, valutando i punti che offrono la presa più forte.
• Il controllo del movimento.
  Forse conoscete i robot autonomi e controllati dal movimento progettati per la pulizia delle case. Sono costruiti con un’efficace applicazione dell’intelligenza artificiale che è incorporata nel loro sistema fin dall’inizio. Per garantire al robot un eccellente controllo del movimento, l’intelligenza artificiale si avvale della visione, del rilevamento dello spazio, del rilevamento dei bordi e di una serie di altre tecnologie. Attraverso l’osservazione dell’ambiente circostante, il robot è in grado di determinare il percorso più efficiente da seguire. Inoltre, il processo di apprendimento automatico aiuta il robot a muoversi nel modo necessario, anche se sono previsti movimenti aggiuntivi.
• I dati.
  L’ultimo vantaggio, ma certamente non il meno importante, è che l’intelligenza artificiale consente ai robot standard di raccogliere e comprendere i dati. Un robot tipico non fa altro che muoversi con l’assistenza di un utente collegato alla sua parte posteriore. Tuttavia, l’intelligenza artificiale consente a un robot di diventare indipendente grazie all’uso di una potente elaborazione e analisi dei dati. Pertanto, quando un robot viene utilizzato in un ambiente industriale, raccoglie innanzitutto informazioni sulle attività da portare a termine e poi determina i modi più efficaci per svolgere tali compiti.

Robotica e intelligenza artificiale nei settori industriali

Oggi sappiamo che l’intelligenza artificiale (AI) e la robotica sono strettamente interconnesse e che l’AI aiuta i robot a diventare molto più capaci ed efficienti. Per questo motivo, un’ampia gamma di settori ha iniziato a impiegare robot dotati di intelligenza artificiale, che rendono il loro lavoro più semplice ed efficiente.

Con l’aiuto di sistemi struttrati, apprendimento automatico ed elaborazione dei dati, l’intelligenza artificiale fa sì che i robot svolgano i compiti in modo paragonabile o addirittura superiore a quello di una persona.

Vediamo alcuni dei modi in cui diversi settori stanno utilizzando l’intelligenza artificiale e i robot:

• Sanità
  Il settore medico è uno dei più redditizi per l’intelligenza artificiale e la robotica. La capacità dell’intelligenza artificiale di comprendere i dati e di eseguire analisi complesse è utile per fornire una diagnosi più accurata ai pazienti e anche per eseguire una serie di trattamenti. I robot controllati dall’intelligenza artificiale vengono impiegati nelle sale operatorie per eseguire interventi che i chirurghi umani potrebbero non essere in grado di eseguire con la stessa precisione. Inoltre, l’intelligenza artificiale nella robotica sta aiutando nella diagnosi di una serie di disturbi della salute e di come i pazienti sono colpiti da tali malattie. I robot guidati dall’apprendimento automatico si stanno rivelando utili in un’ampia gamma di contesti, tra cui l’apprendimento delle funzioni, la ricerca, le procedure chirurgiche, i test e la diagnostica. Inoltre, l’IA viene utilizzata per costruire una catena continua di gestione dei pazienti e delle loro esigenze.
• Agricoltura.
  Forse vi starete chiedendo come l’intelligenza artificiale e i robot stiano aiutando il settore dell’agricoltura in questo momento. I robot controllati dall’intelligenza artificiale possono eseguire rapidi rilievi sul campo e i dati raccolti, insieme alle informazioni sulle condizioni meteorologiche, sullo stato del suolo e sul tipo di coltura che sarà praticata sul terreno, possono fornire agli agricoltori un quadro chiaro di quale sia la linea d’azione più vantaggiosa per la loro particolare situazione. Trattori, frese e altri tipi di macchinari gestiti dall’intelligenza artificiale stanno iniziando a fare il loro debutto in alcuni contesti agricoli. Ciò riduce l’importanza dell’intervento umano nelle pratiche agricole. Inoltre, l’intelligenza artificiale aiuta il settore agricolo tenendo gli agricoltori informati sulle diverse condizioni del suolo e del tempo.
• Automobili.
  Le esigenze dell’industria automobilistica hanno ispirato gli inizi della ricerca sull’intelligenza artificiale nel campo della robotica. L’uso dell’intelligenza artificiale per gestire veicoli RC, moto da cross e persino go-kart sta diventando sempre più popolare nell’industria dell’intrattenimento. Ci sono poi auto e camion pesanti gestiti dall’intelligenza artificiale che vengono utilizzati per spostare prodotti da un luogo all’altro. Poiché questi veicoli operano in ambienti potenzialmente pericolosi durante il trasporto di merci, l’intelligenza artificiale è necessaria. Poiché la consegna di materiali estremamente velenosi potrebbe essere difficile in una miniera di carbone scavata in profondità, l’intelligenza artificiale viene utilizzata per gestire i camion e le altre attrezzature pesanti che conducono l’operazione. I robot controllati dall’intelligenza artificiale sono utilizzati per completare una parte significativa del lavoro negli hub di produzione dei veicoli.
• Ospitalità.
  Abbiamo parlato del concetto di robot umanoide che cerca di assomigliare il più possibile all’uomo. In ogni caso, è considerato parte dell’industria dell’ospitalità e viene impiegato per assistere gli esseri umani in una serie di attività. Alberghi e ristoranti si stanno sempre più rivolgendo a robot controllati dall’intelligenza artificiale per svolgere una serie di attività, tra cui la gestione dei visitatori, la gestione della catena di assegnazione delle camere e il servizio ai clienti al tavolo. Il settore alberghiero ha un disperato bisogno di intelligenza artificiale e di robot per portare a termine le attività in modo molto più efficace e dipendere meno dall’uomo. I robot controllati dall’intelligenza artificiale vengono utilizzati anche negli hotel per una serie di compiti, tra cui la pulizia, la cucina, la manutenzione e molti altri.

Il ruolo dell’intelligenza artificiale nel campo della robotica

Che cos’è l’intelligenza artificiale? Qual è la sua funzione nella robotica? Quali sono alcuni esempi di come l’IA può essere utilizzata nella robotica? L’ultimo argomento di conversazione sarà il rapporto tra robot e intelligenza artificiale, che è anche il più importante. Quando si parla di applicazioni nella robotica, l’IA può essere applicata in tre modi diversi.

L’algoritmo di intelligenza artificiale della macchina viene costruito e sviluppato sulla base dei compiti che il robot deve svolgere. In questo modo si garantisce che il funzionamento del robot nel suo complesso sia senza interruzioni e non provochi conseguenze indesiderate in nessun caso.

Ecco le tre applicazioni dell’intelligenza artificiale che si possono trovare nella robotica:

• Livelli insufficienti di intelligenza artificiale.
  Se i robot vengono impiegati per compiti di base, come l’assemblaggio in un’unità di produzione, la pulizia e la manutenzione, ecc. Il metodo sviluppato in uno scenario di questo tipo è considerato elementare e non comporta una grande quantità di pensiero critico, motivo per cui gli è stato attribuito questo appellativo. L’algoritmo è composto da istruzioni e uscite predeterminate e opera in una varietà di scenari diversi. L’uso di un’intelligenza ridotta consente di riprodurre la cognizione e l’interazione umana al livello più elementare. In questo scenario, il robot non interpreta i dati che gli vengono forniti. Si limita a fornire un output determinato dalle uscite predefinite, che a loro volta sono determinate dagli input forniti dall’utente. Gli assistenti virtuali Alexa, Siri e Google Assistant sono alcuni dei casi più riusciti di AI non molto forte.
• Intelligenza artificiale forte.
  L’uso dell’intelligenza artificiale nella robotica, in cui i robot sono chiamati a cogliere i dati ricevuti e ad analizzarli per fornire il risultato migliore, è ormai iniziato. L’intelligenza artificiale forte viene utilizzata in situazioni in cui i robot devono svolgere compiti basati sull’interpretazione dei dati che ricevono e dell’ambiente in cui si trovano. I migliori esempi di ciò che una potente intelligenza artificiale può realizzare nella robotica sono cose come le automobili a guida autonoma e i robot umanoidi. L’intelligenza artificiale garantisce che la macchina sia in grado di comprendere le informazioni che le vengono fornite e che svolga i compiti in base a tale comprensione. L’uso di una potente intelligenza artificiale nella robotica può essere visto anche sotto forma di chirurghi robotici.
• Intelligenza artificiale specializzata.
  Questo tipo di intelligenza artificiale viene utilizzata in situazioni in cui i robot devono portare a termine lo stesso compito nonostante le variazioni significative dell’ambiente. I fatti vengono semplicemente interpretati dal robot, che poi esegue il compito in base alla sua interpretazione. Nelle unità di produzione, dove i robot devono svolgere ripetutamente lo stesso compito, l’intelligenza artificiale viene applicata alla robotica.