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Intelligenza Artificiale insegna ai robot a giocare a calcio: i progressi di DeepMind

Introduzione

Nel mondo della robotica e dell’intelligenza artificiale, un nuovo traguardo è stato raggiunto: due robot umanoidi sviluppati da Robotis e controllati dall’intelligenza artificiale DeepMind di Google sono stati in grado di giocare a calcio uno contro uno. Questo evento rappresenta un passo significativo verso lo sviluppo di macchine capaci di apprendere e svolgere compiti complessi in modo autonomo.

Metodologia

Il progetto, chiamato OP3 Soccer, è stato condotto da un team di ingegneri informatici e robotici del comparto londinese di Google. Per insegnare ai robot a giocare a calcio, è stato utilizzato un metodo di apprendimento innovativo chiamato “apprendimento per rinforzo”. In questo approccio, i robot non hanno ricevuto istruzioni pre-programmate, ma hanno imparato autonomamente attraverso prove ed errori.

Fase di addestramento

L’addestramento si è svolto in due fasi:

Simulazione virtuale: Inizialmente, i robot si sono allenati in un ambiente virtuale, dove hanno imparato i movimenti di base del calcio, come correre, dribblare, tirare e parare.
Campo reale: Successivamente, i robot sono stati trasferiti in un campo reale, dove hanno dovuto adattare le loro abilità al mondo fisico. Questa fase si è rivelata più impegnativa a causa di fattori come l’attrito e l’imprevedibilità del terreno di gioco.

Risultati

Nonostante le difficoltà, i robot hanno dimostrato di aver appreso con successo le regole del gioco e di essere in grado di giocare partite complete. Sebbene il loro stile di gioco non sia ancora raffinato come quello dei giocatori umani, i robot hanno mostrato una notevole capacità di apprendimento e adattamento.

Significato e implicazioni

Questo progetto dimostra il potenziale dell’apprendimento per rinforzo per insegnare alle macchine compiti complessi in modo autonomo. I risultati ottenuti aprono la strada a future applicazioni in diversi ambiti, come la robotica industriale, la chirurgia robotica e la guida autonoma.

Conclusione

Lo sviluppo di robot in grado di giocare a calcio rappresenta un traguardo significativo nel campo dell’intelligenza artificiale. I progressi ottenuti con il progetto OP3 Soccer dimostrano il potenziale di questa tecnologia per rivoluzionare il modo in cui interagiamo con il mondo che ci circonda.

TongTong: Intelligenza artificiale al servizio dei più piccoli (e non solo)

Arriva dalla Cina TongTong, la “bambina” robot che rivoluzionerà il mondo dell’intelligenza artificiale e dell’assistenza. Presentata al Beijing Institute for General Artificial Intelligence (BIGAI), TongTong rappresenta un passo avanti rivoluzionario nel campo della robotica umanoide.

Pensata per una società in continua evoluzione, come quella cinese, dove la popolazione è in calo e l’invecchiamento è in aumento, TongTong si propone come compagna ideale per bambini e anziani.

Dotata di un sistema mentale e di valori paragonabile a quello di una bambina di 3-4 anni, TongTong è in grado di interagire con le persone, comprendere le loro intenzioni e persino svolgere semplici lavoretti domestici come la pulizia della cucina o dei pavimenti.

Ma le sue capacità non si fermano qui. Grazie a due sistemi cognitivi primari, il sistema U (capacità) e il sistema V (valore), TongTong è in grado di imparare e adattarsi nel tempo, proprio come un bambino. Questo le permette di affrontare i propri compiti in modo unico, a seconda del suo stato d’animo e delle sue esigenze.

Entro due o tre anni, con le giuste stimolazioni, TongTong potrà raggiungere il livello cognitivo di un adolescente di 18 anni. Questo la rende un potenziale alleato prezioso per l’assistenza agli anziani o ai disabili, ma anche per l’educazione e l’intrattenimento dei bambini.

TongTong rappresenta un’incredibile innovazione tecnologica che apre nuove frontiere nel campo dell’intelligenza artificiale e dell’interazione uomo-macchina. Le sue potenziali applicazioni sono immense e il suo futuro è radioso.

Non resta che attendere per vedere come questa “bambina” robot cambierà il nostro modo di vivere e di relazionarci con il mondo che ci circonda.

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Media Engineering presenta Robox My Hologram

La combinazione di robotica, olografia e intelligenza artificiale rappresenta una svolta innovativa nel settore tecnologico, e l’applicazione presentata da Media Engineering durante la AI WEEK 2024 è un esempio di ciò che l’Italia può offrire in questo campo in costante evoluzione. Grazie alla partnership con Ssg, l’azienda romana ha creato un’interfaccia che permette al robot “Robox” di proiettare ologrammi interattivi in 3d, trasformando radicalmente il modo in cui interagiamo con le macchine.

L’utilizzo congiunto di robotica, olografia e intelligenza artificiale consente a Robox di muoversi autonomamente e presentare contenuti olografici dinamici, offrendo un’esperienza di interazione e coinvolgimento senza precedenti. Questa soluzione innovativa non solo permette una comunicazione più efficace e immediata, ma espande le possibilità di impiego del robot in diversi contesti, dalla guida in ambienti commerciali e culturali all’interazione con i clienti nei servizi.

Media Engineering, con la sua applicazione all’avanguardia, dimostra il potenziale della tecnologia italiana nel campo dell’intelligenza artificiale e della robotica. L’integrazione di queste tecnologie avanzate apre la strada a nuove opportunità e possibilità di interazione tra uomo e macchina.

Due IA che dialogano e imparano l’una dall’altra: una nuova frontiera dell’intelligenza artificiale

Due modelli di intelligenza artificiale sono stati in grado di comunicare tra loro e trasmettersi abilità con un input umano limitato, aprendo nuove possibilità per lo sviluppo di sistemi AI più sofisticati e collaborativi.

Un’intelligenza artificiale “insegnante” e una “allieva”

In un nuovo studio, i ricercatori hanno sviluppato una rete di IA chiamata RNN (Recurrent Neural Network) composta da due “sorelle”: una addestrata su un set di compiti psicofisici e l’altra priva di qualsiasi formazione specifica.

L’IA “insegnante” ha condiviso le sue conoscenze con la “sorella” attraverso istruzioni linguistiche, permettendole di eseguire gli stessi compiti con un’accuratezza media dell’83%, senza aver mai visto esempi o istruzioni visive.

Come funziona la comunicazione tra le IA

La chiave di questa comunicazione inter-IA è l’elaborazione del linguaggio naturale (NLP). Un modello NLP pre-istruito, chiamato S-Bert, è stato utilizzato per comprendere le istruzioni linguistiche e tradurle in azioni.

S-Bert è stato collegato a una rete neurale più piccola focalizzata sull’interpretazione dei segnali sensoriali e la simulazione di azioni motorie, creando l’IA completa “insegnante”.

Ispirata dalla capacità umana di apprendere dalle istruzioni

L’idea di questa ricerca deriva dalla capacità umana di apprendere da istruzioni verbali o scritte per svolgere compiti, una funzione cognitiva che ci distingue dagli animali.

I chatbot basati sull’IA possono interpretare istruzioni per generare testo o immagini, ma non possono tradurle in azioni fisiche o spiegarle ad altre IA.

Simulando le aree del cervello umano

Simulando le aree del cervello umano responsabili della percezione del linguaggio e delle azioni basate su istruzioni, i ricercatori hanno creato un’IA con abilità di apprendimento e comunicazione simili a quelle umane.

Oltre l’intelligenza artificiale generale

Sebbene questo non sia ancora l’avvento dell’intelligenza artificiale generale, modelli come quelli creati in questo studio possono aiutarci a comprendere meglio il funzionamento del cervello umano.

Inoltre, l’interazione tra robot con IA integrata potrebbe aprire nuove possibilità nella produzione e automazione industriale.

Verso robot umanoidi che dialogano tra loro

I ricercatori non escludono lo sviluppo di reti IA più complesse, integrabili in robot umanoidi capaci non solo di comprendere gli esseri umani, ma anche di comunicare tra di loro in modo autonomo.

Un futuro pieno di possibili applicazioni

Le implicazioni di questa ricerca sono davvero entusiasmanti e aprono la strada a un futuro in cui l’intelligenza artificiale collaborativa potrebbe giocare un ruolo chiave in diversi settori, dalla medicina alla robotica, dalla domotica all’esplorazione spaziale.

Robot morbidi ad auto-crescita: l’ispirazione dalla natura

I robot morbidi sono macchine flessibili e deformabili, capaci di adattarsi a situazioni e ambienti variabili. Questa caratteristica li rende ideali per esplorare e colonizzare ambienti non strutturati, come quelli naturali o urbani, dove gli ostacoli e le incertezze sono frequenti.

Tuttavia, i robot morbidi tradizionali hanno delle limitazioni nella loro capacità di crescere e muoversi in spazi tridimensionali (3D) eterogenei. Per superare queste sfide, alcuni ricercatori si sono ispirati alla natura, in particolare alle piante rampicanti.

Le piante rampicanti sono organismi vegetali che si caratterizzano per la loro capacità di crescere in lunghezza e di attorcigliarsi attorno a supporti verticali. Questo comportamento consente alle piante rampicanti di raggiungere altezze elevate, di sfruttare la luce solare e di competere con altre piante per le risorse.

Le piante rampicanti sono in grado di adattare la loro crescita in base a stimoli esterni, come la gravità, la luce e l’ombra. Inoltre, possono modificare la loro struttura e il loro materiale in funzione delle esigenze meccaniche ed energetiche.

I ricercatori hanno riprodotto queste caratteristiche in un robot morbido con crescita autonoma, che trae ispirazione dalle strategie comportamentali adattive delle piante rampicanti per navigare in ambienti non strutturati.

Il robot morbido è costituito da un tubo flessibile di materiale plastico, che viene prodotto in modo additivo tramite un meccanismo di stampa 3D incorporato. Il robot ha una punta sensorizzata, che imita il germoglio apicale delle piante rampicanti, e che rileva e coordina la crescita in base agli stimoli esterni.

Il robot morbido è in grado di orientare la sua crescita, paragonabile al tropismo delle piante reali, seguendo un metodo di campo vettoriale, che combina le informazioni provenienti da sensori di gravità, luce e ombra. In questo modo, il robot può implementare il comportamento adattivo preferito per un dato ambiente e compito, come la crescita verso la luce e/o contro la gravità.

I ricercatori hanno dimostrato la capacità del robot di navigare attraverso la crescita in relazione a vuoti, potenziali supporti e vie transitabili in habitat altrimenti complessi.

Il robot morbido è in grado di intrecciarsi adattivamente attorno ai supporti verticali, come piante, pali o tubi. Questo comportamento consente al robot di sfruttare la stabilità del supporto e ridurre lo stress meccanico dovuto all’autosupporto. Inoltre, il robot può sviluppare un punto di ancoraggio per supportare un’ulteriore crescita e superare i divari.

Il robot è anche in grado di adattare i parametri di stampa del materiale per sviluppare un corpo leggero e una crescita rapida per attorcigliarsi su supporti o un corpo più resistente per consentire l’autosupporto e il superamento degli spazi vuoti.

Queste caratteristiche, tipiche delle piante rampicanti, evidenziano il potenziale dei robot adattivi e della loro produzione su richiesta.

Questi robot possono avere applicazioni nell’esplorazione, monitoraggio e interazione con ambienti non strutturati o nella costruzione autonoma di infrastrutture complesse.

Ad esempio, i robot ad auto-crescita potrebbero essere utilizzati per esplorare e mappare ambienti sconosciuti o pericolosi, come caverne, foreste o edifici in rovina. Potrebbero essere impiegati anche per creare strutture temporanee o permanenti, come ponti, scale o reti, in situazioni di emergenza o di sviluppo.

Il robot morbido ad auto-crescita ispirato alle piante rampicanti è un esempio di come la natura possa offrire soluzioni innovative e sostenibili per la robotica morbida. I ricercatori sperano di migliorare il robot in futuro, aggiungendo altre funzionalità e capacità, come la ramificazione, la retrazione, la comunicazione e la cooperazione con altri robot.

In questo modo, i robot ad auto-crescita potrebbero diventare dei veri e propri organismi artificiali, in grado di interagire e adattarsi al mondo che li circonda.

Adam, il robot barista che prepara caffè e cappuccini a regola d’arte

La CES di Las Vegas è sempre un’occasione per vedere le ultime innovazioni tecnologiche. Quest’anno, una delle novità più interessanti è stata Adam, il robot barista che prepara caffè e cappuccini a regola d’arte.

Adam è stato sviluppato da Richtech Robotics, una società di robotica con sede in California. Il robot è alto circa 1,7 metri ed è dotato di una serie di braccia e mani robotiche che gli consentono di eseguire tutte le fasi della preparazione del caffè.

Adam può preparare una vasta gamma di bevande, tra cui caffè espresso, caffè americano, cappuccini, latte macchiato e latte. Il robot è in grado di dosare con precisione gli ingredienti e di utilizzare la giusta temperatura dell’acqua.

Adam è ancora in fase di sviluppo, ma la società produttrice ha dichiarato che sarà disponibile sul mercato entro la fine del 2024. Il robot ha un costo di circa 100.000 dollari.

I vantaggi di Adam

Adam offre una serie di vantaggi rispetto ai baristi umani. Innanzitutto, il robot è in grado di lavorare 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Ciò significa che può essere utilizzato in qualsiasi momento della giornata, anche nei momenti di punta.

Inoltre, Adam è in grado di preparare bevande con la massima precisione. Ciò garantisce che ogni caffè sia sempre perfetto.

Infine, Adam è meno costoso da assumere di un barista umano. Ciò lo rende un’opzione interessante per le aziende che cercano di ridurre i costi.

Il futuro di Adam

Adam è solo un esempio delle nuove tecnologie che stanno rivoluzionando il settore della ristorazione. I robot stanno diventando sempre più sofisticati e sono in grado di svolgere attività che fino a poco tempo fa erano riservate agli esseri umani.

È probabile che Adam sarà utilizzato in un’ampia gamma di ambienti, tra cui bar, ristoranti e hotel. Il robot potrebbe anche essere utilizzato in ambienti industriali, come le fabbriche di caffè.

Il futuro di Adam è ancora incerto, ma è chiaro che il robot ha il potenziale per cambiare il modo in cui prepariamo e consumiamo il caffè.

NEO: il robot umanoide che potrebbe rivoluzionare la robotica

1X, una società di robotica con sede in California, ha recentemente presentato il suo nuovo robot umanoide, NEO. Il robot è stato progettato per essere versatile e robusto, con una serie di abilità che lo rendono adatto a una varietà di applicazioni.

NEO è alto circa 1,7 metri e pesa circa 80 kg. È dotato di un corpo flessibile e resistente, che gli consente di eseguire una vasta gamma di movimenti. Il robot ha anche una serie di sensori e telecamere che gli consentono di interagire con il mondo circostante.

Una delle caratteristiche più interessanti di NEO è il suo sistema di intelligenza artificiale. Il robot è in grado di imparare e adattarsi, il che gli consente di migliorare le proprie prestazioni nel tempo. NEO è anche in grado di comunicare e collaborare con gli esseri umani, il che lo rende un potenziale partner prezioso per le attività industriali e commerciali.

I possibili usi di NEO

NEO ha il potenziale per essere utilizzato in una varietà di applicazioni, tra cui:

Industria: NEO può essere utilizzato per automatizzare le attività di produzione e logistica. Il robot può anche essere utilizzato per ispezionare le linee di produzione e identificare potenziali problemi.
Trasporto: NEO può essere utilizzato per trasportare merci e persone in modo sicuro ed efficiente. Il robot può anche essere utilizzato per esplorare luoghi pericolosi o difficili da raggiungere.
Assistenza sanitaria: NEO può essere utilizzato per assistere gli anziani o le persone con disabilità. Il robot può anche essere utilizzato per fornire assistenza medica in luoghi remoti o difficili da raggiungere.

Il futuro della robotica

NEO è un esempio del progresso che si sta facendo nel campo della robotica. Il robot è versatile, robusto e intelligente, il che lo rende un potenziale punto di svolta per la tecnologia.

In futuro, è probabile che vedremo più robot simili a NEO essere utilizzati in una varietà di applicazioni. I robot hanno il potenziale per automatizzare molte delle attività che attualmente vengono svolte dagli esseri umani, il che potrebbe avere un impatto significativo sull’economia e sulla società.

Al-Jazari, il genio medievale che inventò i robot

Quando si pensa ai robot, si immagina spesso una realtà futuristica, fatta di intelligenza artificiale, automazione e innovazione tecnologica. Tuttavia, le origini della robotica risalgono a un’epoca molto più remota, quando un uomo di straordinario ingegno si dedicò alla progettazione e alla costruzione di macchine automatizzate, che oggi possiamo definire dei veri e propri robot.

Si tratta di Badi-az- Zaman al Jazari, uno studioso musulmano, matematico, ingegnere e, soprattutto, un innovatore nato in Jazaria [nell’odierna Turchia] durante la dinastia Artuqide, nel XII secolo. Al-Jazari fu il primo a ideare e realizzare dispositivi meccanici controllati da vari sistemi idraulici, come orologi ad acqua, fontane musicali, automi umanoidi e animali, e persino una banda di musicisti robotica.

Al-Jazari fu anche il primo a scrivere un manuale dettagliato su come costruire queste macchine, . nei suoi scritti, che sonk considerati una delle opere più importanti dell’ingegneria antica, Al-Jazari descrisse con precisione ogni dettaglio delle sue creazioni, fornendo disegni, schemi, misure e istruzioni passo-passo. Grazie a questa chiarezza e completezza, molti artigiani e scienziati successivi furono in grado di riprodurre e migliorare le sue invenzioni, che furono precursori dei robot moderni.

Tra le macchine più sorprendenti di Al-Jazari, vi fu il primo robot umanoide programmabile, che realizzò nel 1206. Si trattava di un servo meccanico che poteva versare dell’acqua o del vino in una coppa, a seconda della posizione di una leva. Il servo era in grado di eseguire diverse azioni, come muovere la testa, le braccia e le gambe, e persino parlare. Questo robot fu una dimostrazione pratica del concetto di automazione, che sarebbe stato sviluppato solo secoli dopo.

Al-Jazari fu un genio medievale che anticipò di molto la moderna robotica, ma la sua opera fu a lungo dimenticata o trascurata dal mondo occidentale. Solo negli ultimi decenni, grazie agli studi di storici e ingegneri, il suo contributo è stato riconosciuto e apprezzato. Oggi, le sue macchine sono esposte in diversi musei e sono fonte di ispirazione per gli appassionati e i professionisti della robotica.

Automate Therapaenis, il primo robot della storia

Al giorno d’oggi si parla tanto di intelligenza artificiale, di robotica, di macchine che sostituiranno l’uomo, ma la storia, come sempre, ci insegna che guardando al passato troveremo le risposte per il nostro futuro.

L’Automate Therapaenis, una cameriera robotica a grandezza naturale, è considerata il primo robot della storia. Progettata da un ingegnere greco nel III secolo a.C., era in grado di camminare, versare il vino in una coppa e diluire il vino con l’acqua.

Come funzionava

L’Automate Therapaenis aveva un complesso meccanismo di molle, pesi e pressione idraulica. Il vino e l’acqua venivano trasferiti da due recipienti inseriti nel busto, alla brocca che teneva in mano, attraverso tubi che passavano lungo il braccio. Un’altra serie di cannule che passavano attraverso la mano libera e il corpo, serviva a versare i liquidi. Quando l’ospite appoggiava una coppa sulla mano libera, il peso di questa faceva abbassare la mano e attivava la mescita di vino e, in un secondo momento, dell’acqua.

Un oggetto di lusso

L’Automate Therapaenis era un oggetto di lusso, che solo le famiglie più abbienti potevano permettersi. Era spesso utilizzata durante feste e banchetti, per mescere il vino agli ospiti.

Una replica al Museo della Tecnologia Greca Antica

Una replica dell’Automate Therapaenis è esposta al Museo della Tecnologia Greca Antica, a Katakolo Ileias, nel Peloponneso.