Padova, è italiano primo robot controllato dai bambini con il pensiero

Padova,

Controllare un robot col pensiero? Lo pu fare anche il cervello di un bambino. La conferma non era scontata e arriva dal dipartimento di ingegneria dell’informazione dell’Universit di Padova, dove i ricercatori del laboratorio Intelligent Autonomous Systems (Ias-Lab) hanno coinvolto per la prima volta cinque bambini tra 8 e 12 anni in un esperimento di neurorobotica basato sul sistema Brain Computer Interface (Bci).

Caschetto

I bambini hanno indossato un caschetto dotato di elettrodi, che permette di digitalizzare i segnali elettrici del cervello e di farli elaborare da un software; questo consente di stabilire quale area del cervello stata attivata e a quale comando corrisponde. Le tecniche implementate allo Ias-Lab dai dottorandi Gloria Beraldo e Stefano Tortora sono due: Nel primo caso la persona pensa di battere le mani o i piedi, e a seconda della scelta attiva due zone del cervello associate a due comandi differenti, spiega Emanuele Menegatti, responsabile dell’Ias-Lab. Il sistema Bci infatti non sa leggere il pensiero ma pu riconoscere gli stati cerebrali, e immaginare questi movimenti attiva un’area facilmente riconoscibile.

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Pepper, il robot umanoide

La seconda tecnica, quella testata anche sui bambini, consiste nel riconoscimento di un evento che il bambino sta aspettando: In questo caso, prosegue Menegatti, il bimbo davanti a un monitor con quattro scelte lampeggianti, associate a quattro comandi come avanti, indietro, destra e sinistra; quando lampeggia quella preferita, il cervello del bambino genera un’onda facilmente riconoscibile. I bambini coinvolti nell’esperimento hanno controllato col pensiero Pepper, il robot umanoide adottato dalla pediatria di Padova, facendolo spostare nel laboratorio: I movimenti avvengono sulla base di un paradigma che consente al robot di evitare gli ostacoli anche quando il bambino non riesce a inviare i comandi, spiega Menegatti. Controllare la traiettoria di un robot come quella di una macchinina telecomandata vorrebbe dire dare comandi in continuazione, e sarebbe troppo faticoso mentalmente: il robot deve ricevere pochi comandi e interpretarli correttamente, percorrendo sempre la stessa distanza a ogni comando o avanzando a velocit costante finch non riceve un comando nuovo.

Per la prima volta con i bambini

Questo filone di ricerca esiste da una trentina d’anni, ma finora la scienza l’aveva validato solo con gli adulti: Forse, riflette Menegatti, perch coinvolgere i bambini in esperimenti di laboratorio molto complicato dal punto di vista burocratico. Inoltre il cervello dei bambini ancora poco conosciuto, e c’era un certo scetticismo sulla sua capacit di comandare un robot. Invece i bambini hanno usato lo stesso software degli adulti, modificato solamente in un parametro, e l’hanno fatto con un notevole coinvolgimento emotivo, cosa che ha fatto funzionare il sistema anche meglio.

Ora la sperimentazione clinica

Ora lo studio si estende all’Universit di Ferrara, dove a novembre partir una sperimentazione clinica su un campione pi ampio, guidata dalla professoressa Agnese Suppiej: Ci sono bambini in paralisi totale, magari solo temporanea come conseguenza di un trauma, che non possono muovere nemmeno gli occhi ma hanno conservato capacit cognitive intatte, dice Menegatti. Captare i segnali cerebrali dei bambini prigionieri nel loro corpo l’unico modo per farli comunicare, e i robot controllati col pensiero possono diventare i loro avatar; usare questo sistema in una casa domotica consente di fare operazioni come chiudere le porte, alzare le tapparelle e accendere la luce. Lo studio di Ias-Lab verr presentato nel fine settimana alla Maker Faire di Roma e mercoled 23 al centro culturale Fabrica di Catena di Villorba (Treviso) nell’ambito del festival Digitalmeet.

18 ottobre 2019 (modifica il 18 ottobre 2019 | 17:55)

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