Qui sotto è riportato l’articolo pubblicato sul mensile “La Piazza” nel numero di Marzo 2018 (Anno XV – Numero 3) su Walk-Man robot.
L’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) e il Centro Ricerche E. Piaggio dell’Università di Pisa in Italia, l’École Polytechnique Fédérale di Losanna (EPFL) in Svizzera, il Karlsruhe Institute of Technology (KIT) in Germania e l’Université Catholique de Louvain (UCL) in Belgio hanno realizzato Walk-Man: un robot umanoide capace di agire in situazioni di emergenza, di spegnere gli incendi, di attivare gli estintori e di camminare nelle fiamme. Il robot è progettato per localizzare i pericoli prima dell’intervento delle squadre dei soccorritori.
Il progetto è stato finanziato dalla Commissione Europea dal 2013. Già nel 2015 era stato invitato a Los Angeles alla gara internazionale di robotica Darpa Robotics Challenge (DRC), promossa per definire gli standard tecnologici dei robot capaci di fornire assistenza in caso di disastri naturali o provocati dall’uomo. Durante la sfida il robot aveva affrontato uno scenario ispirato all’incidente nucleare di Fukushima.
Nel 2016 Walk-Man è stato testato in uno scenario reale, in seguito al terremoto ad Amatrice, all’interno di edifici danneggiati per eseguire un’ispezione della struttura e fornire informazioni sulla stabilità dell’edificio.
Nella sua ultima prova il robot ha dovuto affrontare un ipotetico scenario di un impianto industriale danneggiato da un terremoto in cui erano presenti detriti, fughe di gas e fuoco. Lo scenario è stato ricreato in laboratorio attraverso la costruzione di un ambiente fittizio, dove Walk-Man è stato in grado di muoversi ed eseguire questi quattro compiti specifici: aprire e attraversare una porta per entrare nella zona; localizzare una valvola di tipo industriale e chiuderla (per interrompere la perdita di gas); rimuovere gli ostacoli sul suo percorso; identificare la posizione delle fiamme e attivare l’estintore.
Il robot era controllato a distanza da un operatore umano tramite un’interfaccia virtuale ed una tuta sensorizzata vestita dall’operatore, che consente di azionare il robot in modo naturale, controllandone la manipolazione ed i movimenti, come un avatar, mentre si ricevono in modo continuo immagini ed informazioni dai sistemi di percezione del robot.
La nuova versione di Walk-Man è alta 1,85 metri ed è realizzata in metallo leggero (ergal, leghe di magnesio, titanio, ferro e plastica). Il suo peso è stato ridotto di 31 chili (ora pesa 102 chili) e con una parte superiore del corpo (busto e braccia) molto più leggera. Il robot può muoversi più velocemente e riesce a reagire bene alle spinte esterne per mantenere l’equilibrio, in modo da adattare il proprio passo ai terreni accidentati o alle situazioni in cui l’interazione con l’ambiente è variabile. È dotato di una batteria da 1 kWh che garantisce un’autonomia di circa due ore ed è capace di sollevare 10 kg per ogni braccio. Le mani sono state sviluppate dal Centro Ricerche E. Piaggio dell’Università di Pisa in collaborazione con IIT, con dita che permettono di afferrare un’ampia varietà di forme degli oggetti.
Il robot è costituito da ben 32 motori e schede di controllo, 4 sensori di forza e coppia (2 ai piedi e 2 alle mani) e 2 accelerometri per il controllo dell’equilibrio. Le sue articolazioni possiedono una certa elasticità che gli consente di sviluppare azioni fluide ed avere interazioni sicure con l’uomo e l’ambiente. La sua architettura software è basata su framework XBotCore, piattaforma YARP, ROS e Gazebo. Nella testa sono presenti telecamere, scanner laser 3D e microfoni, e potranno essere aggiunti anche sensori per riconoscere la presenza di sostanze tossiche.
Il futuro dei robot umanoidi non è poi così lontano, ed i scienziati italiani danno il loro importante contributo!