AES_7 2023

Automazione e Strumentazione n Ottobre 2023 Primo piano 23 RICERCA E SVILUPPO stretto determinismo il ciclo di retroazione dell’at- tuatore, cioè di comandare in tempi ridottissimi (ormai nell’ordine delle frazioni di millisecondo) il sistema di movimento, dalla ricezione del segnale dai sensori alla risposta del motore. Una storia di tecnologia Il vantaggio di poter disporre di un robot di forma umana per operare in ambienti pensati per l’uomo, ma magari divenuti rischiosi, è evidente e non è sfuggito al Governo statunitense, che ha voluto stimolare lo sviluppo di robot capaci di svolgere ruoli tipicamente umani, come pilotare dei veicoli, salire delle scale e azionare delle valvole. Lo sti- molo delle istituzioni Usa si è tradotto in una gara tra industrie e gruppi di ricerca che, per quanto riguarda lo sviluppo di robot umanoidi, si è dimo- strata essere estremamente fruttuosa: il Darpa Robotics Challenge . Questa era una competi- zione fra robot finanziata dall’agenzia statunitense Darpa (Defense Advanced Research Projects Agency), che promuove i progetti di ricerca avan- zata nell’ambito delle tecnologie che possono avere ricadute nell’ambito della difesa. La competizione, tenutasi dal 2012 al 2015, mirava a sviluppare robot terrestri autonomi e semi-autonomi, cioè in grado di operare con un certo grado di supervi- sione umana, capaci di svolgere compiti complessi in ambienti pericolosi. Questa singolare competi- zione ha avuto l’indubbio merito di aver cambiato in modo radicale il panorama dei robot umanoidi e delle tecnologie necessarie per realizzarli, svilup- pando importanti strumenti software e delle piatta- forme hardware robotiche funzionanti ed efficaci. Infatti, oltre a incoraggiare la produzione di robot semi-autonomi, la sfida della Darpa aveva anche l’obiettivo di rendere più accessibile lo sviluppo di nuovi software, più evoluti e capaci, in grado di supportare dei sistemi robotici pienamente auto- nomi. Per questo, nell’ambito della competizione, l’agenzia statunitense ha curato la realizzazione di un simulatore di robot, che si è dimostrato essere indispensabile per affinare gli algoritmi di con- trollo, e ha disposto anche la costruzione di una piattaforma hardware robotica comune ai concor- renti, la più avanzata possibile, che fosse in grado di operare con le diverse applicazioni in competi- zione sul lato del software. Così sono stati realiz- zati i primi sei robot umanoidi Atlas della Boston Dynamics , che risultarono essere gli hardware più convincenti e furono consegnati alle squadre che svilupparono i migliori software. Meccatronica evoluta Molto probabilmente, attualmente è Atlas il robot umanoide più agile e più efficiente da un punto di vista meccanico. Questo, proba- bilmente, è dovuto al fatto che si tratta di una macchina espressamente pensata come piat- taforma di ricerca per esplorare le possibilità della mobilità robotica, fornendo le presta- zioni più elevate raggiungibili con la tecno- logia attuale. Atlas è dotato di un sistema di controllo avanzato e un insieme di attuatori che conferiscono al robot la potenza e l’equi- librio necessari per dimostrare doti di atletica e agilità avanzatissime, che sono state esibite in molti video diventati virali sul web. In uno dei numerosi filmati disponibili, realizzati e diffusi da Boston Dynamics, è possibile vedere Atlas impegnato in prove di parkour, dimo- strando doti di atletica che pochi esseri umani sarebbero in grado di eguagliare. Oltre all’agi- lità, i primati di Atlas riguardano anche la leg- gerezza, con i modelli più recenti che, alti circa un metro e mezzo, pesano attorno agli 80 kg. Atlas è alimentato con delle batterie al litio, ma è azionato idraulicamente ed è in grado di muo- versi operando con oltre 20 gradi di libertà. Le più recenti versioni di Atlas sono costruite con Il robot Optimus di Tesla è in corso di valutazione per essere impiegato negli stabilimenti che assemblano le auto elettriche dello stesso marchio