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Robot - Le bestie mitologiche del futuro sono già qui.
Colonizzeranno il mondo, i "mostri" della tecnologia? Vedremo androidi con teste umane scorrazzare per le città o zampe robotiche muoversi grazie agli impulsi elettrici del cervello di una scimmia? Ci crediate o no, le nuove creature mitologiche sono già in mezzo a noi. (Andrea Porta, 15 febbraio 2008)
Teste parlanti capaci di conversare e di comunicare con le espressioni del volto: ecco i mostri della tecnologia, bestie della mitologia contemporanea.
Lion la testa, il petto capra e drago la coda, e dalla bocca orrende vampe vomitava di foco... Così Omero descrive nell'Iliade la chimera, mostruosa belva nata dalla folle unione di due creature altrettanto mostruose. Ibridi, "creature", bestie immaginarie di ogni genere popolano la storia della cultura non solo occidentale. Secondo alcuni sono archetipi, cioè immagini simboliche che ricorrono, anche in forme diverse, in vari momenti della civiltà: oggi nessuno racconta più di unicorni o cerberi, eppure di creature "mitiche" ne esistono ancora. Non abitano più nei racconti popolari o nelle leggende, ma nella scienza e nella tecnologia. E sono molto più reali e concreti di qualunque chimera.
Teste parlanti capaci di conversare e di comunicare con le espressioni del volto: ecco i mostri della tecnologia, bestie della mitologia contemporanea.
Lion la testa, il petto capra e drago la coda, e dalla bocca orrende vampe vomitava di foco... Così Omero descrive nell'Iliade la chimera, mostruosa belva nata dalla folle unione di due creature altrettanto mostruose. Ibridi, "creature", bestie immaginarie di ogni genere popolano la storia della cultura non solo occidentale. Secondo alcuni sono archetipi, cioè immagini simboliche che ricorrono, anche in forme diverse, in vari momenti della civiltà: oggi nessuno racconta più di unicorni o cerberi, eppure di creature "mitiche" ne esistono ancora. Non abitano più nei racconti popolari o nelle leggende, ma nella scienza e nella tecnologia. E sono molto più reali e concreti di qualunque chimera.
CENTAURO : irascibile e violento, il centauro è metà uomo e metà cavallo.
CHIMERA : un po' leone, un po' capra, un po' drago... La chimera è la creatura fantastica per eccellenza, simbolo del mito irraggiungibile.
FACCIA DI BAMBOLA : che cosa succederebbe se i robot prendessero "vita" e l'intelligenza artificiale diventasse indistinguibile da quella biologica?
Le nuove creature Negli ultimi anni la scienza ha sfornato creature incredibili: dagli umanoidi che copiano dall'uomo (o almeno tentano) sembianze e intelligenza agli animali impiegati negli esperimenti sul sistema nervoso, in un territorio dove elettronica e biologia si fondono. Qualche esempio? Un ricercatore della Duke University (Usa) ha collegato arti robotici al cervello di una scimmia che può così muovere zampe d'acciaio come se fossero sue. Un altro studioso americano è invece riuscito a creare teste quasi-umane che interagiscono con gli umani: ascoltano, capiscono, rispondono, addirittura adeguando al contesto l'espressione del volto. C'è anche chi progetta muscoli robotici sulla falsariga di quelli umani e pelli sintetiche che riproducono le rughe (d'espressione e non) di un volto vero. Ma l'uomo non è l'unico modello: nei laboratori si studiano la vista notturna delle falene, gli occhi delle mosche, il sistema di orientamento dei pipistrelli, il senso dell'orientamento delle vespe... Tutto per carpire qualche segreto a "Madre Natura" e creare organismi cibernetici, i cyborg, un po' animali e un po' macchine, che possano rendere più facile la nostra vita.
Insetti, quadrupedi, serpenti: ecco come i robot copiano la natura.
Da dove prendere spunto per inventarsi nuovi automi? Da quanto di più perfetto già c'è: la natura. E così ecco che nascono creature di acciaio con zampe da scarafaggio, occhi di falena, andature da cavallo e la sinuosità delle bisce d'acqua.
Robot-insetti così piccoli da entrare nel corpo umano: è questa la sfida delle nanotecnologie. Un MicroBot come questo potrebbe un giorno navigare nei nostri vasi sanguigni e salvarci la vita. I MicoBot esitono ancora solamente nella fantasia di artisti-scienziati, ma intanto oggi "vivono" i suoi precursori. Come i-Snake...
Volendo scegliere un insetto da usare come modello per i suoi robot, Roger Quinn, direttore del laboratorio di "Robotica Ispirata alla Biologia" della Case Western Reserve University (Cleveland, Usa), non ha optato per la strada più facile. Ajax, il suo prototipo, si ispira infatti a uno scarafaggio, il blaberus discoidalis (diffuso nei Caraibi), dalla cui complessa anatomia Quinn ha copiato le articolazioni delle zampe. Venti volte più grande della blatta, Ajax ha dodici giunture pneumatiche che gli conferiscono 24 "gradi di libertà", ovvero modi diversi di articolare i suoi movimenti. Quinn, come molti suoi colleghi, persegue la strada della biomimesi: «Facciamo evolvere la robotica impiegando le conoscenze che derivano dallo studio dei meccanismi biologici. In pratica, rubano idee dalla natura. Da questi insetti poco piacevoli c'è anche chi vuole carpire i segreti del senso dell'orientamento, nascosti, pare, proprio nelle lunghe antenne. Il robottino sviluppato da Noah Cowan (Johns Hopkins University, Baltimora, Usa) ha speciali prolungamenti che si estendono dal corpo centrale e che, a contatto con ostacoli, avvertono il sistema di navigazione incorporato, un po' come fanno le vibrisse (baffi) dei gatti. E se nemmeno "a tastoni" i robot riescono a muoversi in sicurezza, allora serve la supervista delle falene: alla Cardiff University (Galles) è stato da poco presentato un obiettivo realizzato imitando le strutture nanoscopiche di cui sono dotati gli occhi dell'insetto, in grado di trattenere anche la minima quantità di luce.
Robot-insetti così piccoli da entrare nel corpo umano: è questa la sfida delle nanotecnologie. Un MicroBot come questo potrebbe un giorno navigare nei nostri vasi sanguigni e salvarci la vita. I MicoBot esitono ancora solamente nella fantasia di artisti-scienziati, ma intanto oggi "vivono" i suoi precursori. Come i-Snake...
Volendo scegliere un insetto da usare come modello per i suoi robot, Roger Quinn, direttore del laboratorio di "Robotica Ispirata alla Biologia" della Case Western Reserve University (Cleveland, Usa), non ha optato per la strada più facile. Ajax, il suo prototipo, si ispira infatti a uno scarafaggio, il blaberus discoidalis (diffuso nei Caraibi), dalla cui complessa anatomia Quinn ha copiato le articolazioni delle zampe. Venti volte più grande della blatta, Ajax ha dodici giunture pneumatiche che gli conferiscono 24 "gradi di libertà", ovvero modi diversi di articolare i suoi movimenti. Quinn, come molti suoi colleghi, persegue la strada della biomimesi: «Facciamo evolvere la robotica impiegando le conoscenze che derivano dallo studio dei meccanismi biologici. In pratica, rubano idee dalla natura. Da questi insetti poco piacevoli c'è anche chi vuole carpire i segreti del senso dell'orientamento, nascosti, pare, proprio nelle lunghe antenne. Il robottino sviluppato da Noah Cowan (Johns Hopkins University, Baltimora, Usa) ha speciali prolungamenti che si estendono dal corpo centrale e che, a contatto con ostacoli, avvertono il sistema di navigazione incorporato, un po' come fanno le vibrisse (baffi) dei gatti. E se nemmeno "a tastoni" i robot riescono a muoversi in sicurezza, allora serve la supervista delle falene: alla Cardiff University (Galles) è stato da poco presentato un obiettivo realizzato imitando le strutture nanoscopiche di cui sono dotati gli occhi dell'insetto, in grado di trattenere anche la minima quantità di luce.
L'ultima versione di Ajax, il robot scarafaggio realizzato alla Case Western Reserve University di Cleveland (Usa) prendendo a modello le complesse articolazioni delle zampe dell'insetto. Non è l'unica blatta cibernetica: guarda il video "L'insetto guida" sul lavoro di Garnet Hertz.
Lo scheletro indistruttibile? È "fuori" Al Massachusetts Institute of Technology, il Mit, gli insetti robotici si indossano: sono gli esoscheletri, cioè "scheletri esterni" concettualmente simili alle corazze rigide che sostengono e proteggono gli organi interni di molti ragni e insetti. Hugh Herr, ricercatore del Gruppo di Biomecatronica della prestigiosa università americana, ha recentemente presentato una struttura pneumatica che, indossata sulle gambe e collegata a una centralina da portare in uno zaino, "sorregge" il corpo quando è sottoposto a sforzi e riduce dell'80% la fatica necessaria a trasportare qualsiasi peso.Cani e serpenti. Per sollevare pesi l'esoscheletro fa comodo, ma ancora meglio sarebbe lasciare tutta la fatica a creature come BigDog (video) e LittleDog, inquietanti robot un po' cani, un po' androidi e un po' animali da soma. Forti e resistenti, questi prototipi di quadrupede imitano i movimenti di cani e cavalli in ogni condizione di camminata e su ogni tipo di terreno. Si arrampicano, avanzano sicuri sulla neve e sullo sterrato, e in nessun caso cadono: speciali sistemi giroscopici a risposta immediata sono infatti in grado di compensare al volo ogni deviazione dallo stato di equilibrio. A un altro estremo di questa linea evolutiva di cyber-animali specializzati, ce ne sono altri che delle zampe non sanno che farsene: i serpenti. Come i loro modelli biologici, anche quelli robotici si insinuano con facilità dappertutto: Acm-R5 è il serpente anfibio giapponese progettato per muoversi tra le macerie di un terremoto e cercare i superstiti dei terremoti, ma anche per gettarsi in acqua ed esplorare i fondali. E più in piccolo ci sono HeartLander e i-Snake: realizzati rispettivamente dalla Carnegie Mellon University di Pittsburgh e dall'Imperial College di Londra, sono costruiti per infilarsi... nel nostro corpo e curarlo "da dentro"! Fantascienza? Niente affatto: guarda il video di i-Snake all'opera sul cuore di un maiale.
La fauna robotica: tra scienza e fantascienza.
Pensati per studiare il sistema nervoso, i cyborg-animali stanno riempiendo i laboratori di tutto il mondo. Sono creature inimmaginabili fino a pochi anni fa: veicoli mossi dal cervello di falene, rane morte che muovono le zampe su internet e scimmie americane che muovono gambe robotiche in Giappone.
Se esistessero, RoboCop e Terminator non sarebbero più soli. Questi cyborg dall'aspetto umano, dotati di organi sia artificiali sia biologici, oggi potrebbero avere... persino un animale da compagnia! La robotica è già approdata al regno animale e l'idea di prendere spunto dall'anatomia e dalla fisiologia animale per realizzare robot sempre più efficienti (questa linea di ricerca è chiamata biomimesi) ha dato molti frutti: sono i cyborg-animali, le chimere del nostro tempo nate dal connubio tra biologia e tecnologia. E talvolta persino "arte", per quanto, va detto, sia un concetto di arte molto discutibile.Garnet Hertz è un ricercatore canadese che a suo dire fa "arte elettromeccanica": lui gli animali robotici li usa per indurci a riflettere sul confine tra naturale e artificiale. Suoi il RoachBot, mosso dall'istinto di uno scarafaggio, e la rana morta esposta al pubblico sotto formaldeide che tutti possono muovere, collegandosi a Internet, con semplici comandi online. A quale scopo? Mostrare quanto sono vicini biologia e tecnologia. Forse bastava dirlo, e adesso sappiamo anche che gli animali cyborg fanno tutti una brutta fine."ARTE" E RANE MORTELa neurobotica«In fondo, "combinare" le macchine ad alcune parti del corpo umano ha portato a grandi innovazioni, ad esempio nella realizzazione di cuori artificiali», spiega Charles Higgins, dell'Università dell'Arizona. Perché allora non provare anche con il cervello? L'ultima frontiera delle neuroscienze è la neurorobotica, che si propone di fare interagire robot e cervelli organici. Gli esperimenti, condotti per adesso solo sugli animali, hanno prodotto risultati che i ricercatori definiscono "incoraggianti". Ma hanno anche dato vita a creature mai viste prima. C'è ad esempio il RoboFalena, presentato dallo stesso Higgins in occasione della 37° edizione del meeting annuale della Società Americana di Neuroscienze. È una piccola macchina, "guidata" da una farfalla amante dell'oscurità: i movimenti del robot sono azionati da impulsi provenienti da elettrodi impiantati nel minuscolo cervello dell'insetto che, immobilizzato all'interno di un tubo di plastica, vede scorrere attorno a sé solamente strisce colorate che riproducono quello che la farfalla percepisce durante il volo. Solo così, infatti, i neuroni che durante il volo stabilizzano la vista della falena emettono i segnali elettrici che mettono in moto il meccanismo di trazione. E che in un attimo trasformano falena e robot in un unico "essere". Trasmissione del pensiero. Miguel Nicolelis della Duke University (North Carolina, Usa) ha voluto fare ancora di più. Il suo cyborg è in due posti contemporaneamente: la testa negli Stati Uniti, il corpo in Giappone. Impiegando un principio analogo a quello della falena di Higgins, il ricercatore ha collegato al cervello di una scimmia, "ospite" del suo laboratorio, alcuni sensori che registrano i segnali prodotti dal cervello dell'animale mentre viene fatto camminare. I segnali vengono poi inviati inviati all'Istituto di Ricerche in Telecomunicazioni Avanzate di Tokyo dove sono codificati e trasmessi a un robot in grado di rielaborarli. E in men che non si dica, le gambe artificiali iniziano a camminare, seguendo i passi di una scimmia che si trova all'altro capo del mondo.
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