Come saranno i robot del futuro? Macchine facili da usare, capaci di dividere con noi il nostro mondo e di aiutarci nelle cose quotidiane. Ma la loro evoluzione, aiutata da 5G, intelligenza artificiale e IoT, nasconde anche insidie di cui tenere conto.
In questo articolo, pubblicato lo scorso luglio nell’inserto “LogIn” del “Corriere della Sera” con il titolo “Processo al robot”, emergono i nodi della robotica nelle sue intersezioni con 5G, sensoristica, intelligenza artificiale e dimensione etica.
di Bruno Siciliano
L’attuale rivoluzione industriale, con tutta la sua dimensione pervasiva in termini di tecnologie e sistemi robotici, equivale anche a una rivoluzione economica, sociale, culturale e antropologica.
Rispetto al passato, oggi le azioni del robot non sono più una sequenza prestabilita di movimenti, ma sono eseguite in maniera automatica grazie a un sistema di controllo che governa il moto in relazione a ciò che avviene nell’ambiente. Da qui la definizione di robotica come “connessione intelligente tra percezione e azione” con una dimensione cognitiva, in relazione alla possibilità di decisione e pianificazione delle azioni da svolgere; una dimensione sensoriale, intesa come conoscenza della realtà attraverso l’analisi di dati; infine, una dimensione attuativa con le azioni da compiere per raggiungere lo scopo desiderato.
UN PONTE TRA MONDO FISICO E DIGITALE
La robotica, nel mettere in relazione il mondo digitale con quello fisico, è destinata a diventare la tecnologia trainante per un’intera nuova generazione di dispositivi autonomi che, attraverso le capacità di apprendimento, potranno interagire con l’ambiente esterno. In questo senso si spiega il neologismo “tecnologie dell’interazione” (IAT-InterAction Technologies) introdotto per spiegare come robotica e macchine intelligenti rappresentino il futuro di quelle tecnologie dell’informazione e della comunicazione (ICT) che oggi si fermano sul piano della raccolta ed elaborazione di dati, ma che dispiegheranno tutte le loro potenzialità solo quando potranno essere usate per intervenire fisicamente sull’ambiente e sulle persone, per modificare il primo e assistere le seconde con la capacità di percepire e agire nel mondo fisico in tempo reale.
UNA DIMENSIONE COLLABORATIVA
Se prima i robot erano confinati per motivi di sicurezza in spazi lontani dall’uomo, nelle fabbriche di nuova generazione sono diventati di fatto cobot, che operano insieme al lavoratore in modo sicuro e affidabile, o sono dotati di autonomia per spostarsi e lavorare anche in presenza di incertezza e variabilità dell’ambiente. Quando anche i robot collaborativi saranno divenuti strumenti utilizzabili in maniera intuitiva, così com’è per i devices di cui ci serviamo abitualmente senza istruzioni, allora avremo una tecnologia in grado di rivoluzionare non solo l’approccio produttivo, ma anche del vivere quotidiano. Riduzione dei rischi e della fatica da lavoro, miglioramento dei processi produttivi di beni materiali e della loro sostenibilità, sicurezza, efficienza e riduzione dell’impatto ambientale dovuto al trasporto di persone e beni, assistenza fisica a disabili o anziani, progresso delle tecniche diagnostiche e chirurgiche sono tutti esempi in cui le nuove tecnologie dell’interazione potranno essere uno strumento al servizio dell’uomo.
Lo smartphone è l’esempio di device che i robotici hanno preso a ispirazione per sviluppare gli automi del futuro. Oggetti così facili da usare per cui non c’è nemmeno bisogno di leggere le istruzioni.
L’APPORTO DI 5G E SENSORI
A favorire l’efficienza dei sistemi robotici contribuirà anche il 5G, che aprirà la strada a una nuova generazione di robot controllati tramite comunicazione wireless e dotati allo stesso tempo di nuove risorse di elaborazione e archiviazione dei dati tramite cloud. I robot che nel prossimo futuro opereranno in ambienti coabitati dagli esseri umani dovranno avere la capacità di interagire, prendere decisioni e reagire in maniera flessibile agli imprevisti. Per fare ciò il robot deve poter sondare l’ambiente e acquisire consapevolezza di ciò che lo circonda. Migliorare le capacità sensoriali e di elaborazione delle informazioni provenienti dall’esterno è fondamentale, mediante l’utilizzo di sensori esterocettivi come sensori di distanza, di visione e di contatto. Le tecniche di elaborazione di immagini e del suono basate sull’apprendimento (deep learning) hanno incrementato la necessità di disporre di risorse computazionali spinte. Anche se la capacità di calcolo e la miniaturizzazione dei processori è migliorata negli ultimi anni, non si può pensare di alloggiare in un robot tutta la capacità di calcolo necessaria. Poter connettere un robot tramite una connessione wireless con uno o più computer esterni rappresenta una ricchezza enorme che può aprire le porte a una nuova generazione di robot con caratteristiche di autonomia, sicurezza e affidabilità che non hanno precedenti. Ciò premesso, affinché un robot funzioni correttamente, è necessario che la connessione consenta di trasferire un elevato numero di dati al secondo e che il tempo impiegato per trasferire i dati sia sufficientemente piccolo e soprattutto predicibile, ovvero a latenza costante.
Con il 5G, in prospettiva i robot potranno essere controllati dinamicamente in tempo reale ed essere collegati con le persone e le macchine sia a livello locale sia globale. Si comprende, quindi, come l’Internet of Things (IoT) potrà essere superato dall’Internet of Skills (IoS), un “internet tattile” per consentire un’esperienza fisica da remoto attraverso dispositivi aptici (inserisci qui il link dell’osservatorio 4 sulle tecnologie indossabili) che si coniughino con le skills, le abilità, per esempio dell’operatore di droni o del chirurgo alle prese con un intervento eseguito tramite un sistema robotico a distanza.
LA DIMENSIONE ETICA
Quanto descritto appartiene a una dimensione futura verso cui la ricerca si sta dirigendo. Ma la promessa di pervasività dei robot e delle macchine intelligenti nella nostra società non può non rimandare a una diversa gamma di problemi etici e dilemmi morali su cui tutti noi dobbiamo riflettere, come scienziati e come uomini. Quale sarà l’impatto sociale in termini di mercato del lavoro se l’uso del progresso della robotica e dell’intelligenza artificiale (AI) concentrerà ulteriormente il potere e la ricchezza nelle mani di pochi? In termini psicologici, quali saranno le ricadute che potrebbero derivare dalle relazioni uomo?robot? Come possiamo affrontare la dipendenza rispetto a tali strumenti? In termini legali, dovremmo considerare se i robot meritino di essere riconosciuti come “persone” e quali siano le implicazioni legali e morali di questa scelta. Le domande sono tante e vanno poste a partire però dall’assunto che l’uomo è un “soggetto tecnico” e si è sempre dotato di strumenti di libertà e liberazione con cui si è potuto evolvere. Nel futuro robotica e AI saranno due strumenti con un alto gradiente di sviluppo, e pertanto va da sé che dovrà essere aperta una profonda riflessione sui vincoli che andranno posti al progresso, perché la tecnologia non diventi pericolosa e alienante ma, al pari della politica e dell’economia, si faccia carico e abbia sempre in vista i bisogni e la centralità dell’uomo nel suo divenire.
FOCUS: CHI È BRUNO SICILIANO
Bruno Siciliano è nome noto per chi si occupa di robotica. WE ROBOTS ha già pubblicato una sua intervista nel numero 2/2021, in cui parlò dell’importanza per l’Italia di investire in questo settore. Già in quell’occasione pubblicammo un suo dettagliato profilo. Brevemente lo riproponiamo qui nei suoi fatti essenziali.
Bruno Siciliano è docente di Ingegneria Automatica all’Università Federico II di Napoli, dove ha anche fondato il laboratorio di ricerca Prisma Lab, che coordina. Dirige inoltre il centro interdipartimentale ICAROS. In carriera ha coordinato molti progetti di ricerca internazionali. È curatore dello “Springer Handbook of Robotics”, vera summa del sapere robotico, insieme con Oussama Khatib dell’Università di Stanford, anch’egli tra i vincitori degli Engelberger Awards.
È anche molto attivo nella promozione e nella divulgazione della robotica. Dal 2008 al 2009 è stato presidente della IEEE Robotics and Automation Society ed è uno dei fondatori di I-Rim, l’Istituto nazionale per la Robotica e le Macchine Intelligenti. ©WE ROBOTS
Come evolveranno le relazioni tra uomini e robot? Le ricadute psicologiche di un diverso e prolungato rapporto con le macchine intelligenti andranno attentamente valutate nello sviluppo di nuovi prodotti destinati a condividere il mondo con lavoratori o consumatori.
