Non sono più fantascienza ormai da tempo: i robot fanno parte delle nostre vite e ci aiutano nelle attività più pesanti, come la produzione industriale, o nelle incombenze quotidiane come la cura degli anziani o l’educazione dei nostri figli. Impariamo a conoscerli meglio, dai primi automi dell’antica Grecia fino al piccolo PHI, il robot di MyEdu.
Cosa significa robot
La parola robot deriva dal ceco “robota” che significa “lavoro pesante”. Venne usata per la prima volta dallo scrittore ceco Karel Čapek in un’opera teatrale dal titolo R.U.R. (Rossumovi univerzální roboti, I robot universali di Rossum) del 1921, e indicava proprio dei servitori creati artificialmente. Il termine venne quindi ripreso, tra gli altri, dallo scienziato e scrittore Isaac Asimov in un racconto pubblicato nel 1942, Uno strano compagno di giochi, in cui vengon presentate le sue ormai celeberrime “Leggi della robotica”, e successivamente nella raccolta di racconti Io, robot.
Esistono comunque altri termini che vengono usati per identificare i robot, anche se non perfettamente sinonimi: androide, che deriva dal greco andros e significa “a forma d’uomo”; cyborg, ovvero organismo che include in sé parti organiche e parti meccaniche; automa, ovvero che si muove da sé (dal greco autòmaton).
Il robot è quindi un’entità meccanica che svolge dei compiti ad essa assegnati attraverso dei movimenti programmati. Un robot non ha necessariamente forma umana, spesso infatti i robot si ispirano alla natura e prendono piuttosto forme di animali o altro.
I robot nella storia
Se la parola robot è stata coniata nel 1921, i robot sono stati inventati molto prima. Automi meccanici, macchine che si muovono da sole, esistevano, forse, già nell’antica Grecia: si narra infatti che Dedalo, il costruttore del labirinto del Minotauro di Creta, fosse in grado di infondere vita alle statue che creava facendogli muovere occhi, braccia e gambe. Sebbene Dedalo sia un personaggio della mitologia, il riferimento a queste statue fa pensare che qualcosa di simile esistesse davvero e ci fossero artigiani in gradi di costruire realmente degli automi.
Tra i precursori più interessanti dei moderni robot troviamo anche Leonardo da Vinci, che nel 1495 progettò un cavaliere meccanico che si muoveva da solo, ma non sappiamo se abbia poi realizzato effettivamente la sua opera o se sia rimasta solo un progetto.
Altrettanto affascinanti sono i meccanismi creati tra il 1600 e il 1867 da artigiani giapponesi: le karakuri ningyo, ovvero le bambole che sorprendono. Si tratta di piccoli automi di forma umana che danzavano e servivano il tè; venivano attivati da molle, ad acqua o a mercurio e utilizzate per il divertimento di bambini e adulti.
In Europa automi simili si devono invece al genio del francese Jacques de Vaucanson, che realizzò nel 1783 un suonatore di flauto e un’anatra meccanica. Sempre in Francia, Pierre-Louis Jacquet Droz costruì assieme al figlio Henri diversi automi: uno scrivano capace di scrivere un testo di quaranta lettere, un disegnatore che poteva eseguire quattro diversi disegni a matita, e una giovane che poteva suonare all’organetto cinque differenti melodie.
Molto noto è anche “Il turco”, inventato dall’ungherese Wolfgang De Kempelen. Si trattava di un automa costruito in legno, seduto davanti a una scacchiera, vestito con turbante e abiti orientali (da cui il nome) e mosso da ingranaggi meccanici. Il turco suscitò un grande scalpore nelle corti europee dell’Ottocento proprio per la sua abilità negli scacchi: si racconta che riuscì a sconfiggere al gioco persino l’imperatore francese Napoleone Bonaparte! In realtà il turco nascondeva un trucco, ovvero un uomo vero e proprio seduto al suo interno, che poteva muovere il meccanismo per mezzo di un sistema di leve, ma era comunque estremamente affascinante e coinvolgente se visto all’opera.
I robot oggi
Diversamente dai meccanismi del passato, che erano di fatto non programmabili e quindi non del tutto autonomi, gli attuali robot hanno fatto passi da gigante e vengono usati in diversi campi, lavorativi e non. La parola robot indica infatti macchine molto diverse tra di loro capaci di svolgere funzioni altrettanto differenti: dall’uso industriale, o medico, a quello spaziale, fino ai robot domestici, ludici, da compagnia o educativi.
La moderna robotica ha preso avvio soprattutto in campo industriale, per costruire macchine che alleviassero il lavoro umano. Il primo braccio meccanico della storia venne introdotto negli Stati Uniti dalla General Motors nel 1961 nella sua fabbrica del New Jersey e oggi l’uso di bracci robotizzati controllati da software utilizzati per trasportare, assemblare, saldare o smistare materiali è ormai diffusissimo.
In campo medico i robot vengono utilizzati per svolgere operazioni chirurgiche meno invasive di quelle tradizionali, tramite l’utilizzo di bracci meccanici sottilissimi comandati a distanza, oppure per controllare da remoto pazienti che si trovano a chilometri di distanza.
Un altro campo di ricerca molto affascinante è quello dei robot umanoidi: robot dalle sembianze umane, dotati di intelligenza artificiale, in grado di imparare, agire autonomamente e interagire con gli umani. Uno dei più famosi robot umanoidi è Asimo, realizzato in Giappone dalla Honda, che può muoversi e persino ballare.
In Italia il “cuginetto” di Asimo si chiama R1. Progettato dall’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova, è tutt’ora in fase di sviluppo. È stato ideato per diventare un robot domestico e da compagnia, in grado di aiutare nei lavori di casa ma anche di giocare con i bambini e soprattutto di supportare gli anziani non autosufficienti.
Robotica educativa
I robot vengono oggi utilizzati anche come ausili per l’insegnamento: l’utilizzo di robot programmabili è infatti particolarmente utile per aiutare bambini e ragazzi ad apprendere concetti base di logica, programmazione, pensiero computazionale, coding.
Photon, affettuosamente ribattezzato PHI, come la ventunesima lettera dell’alfabeto greco, è il robot programmabile di MyEdu che può muoversi e interagire con bambini e bambine seguendo le direttive impostate attraverso un software dedicato scaricabile su tablet o smartphone.
L’interfaccia utente del robot di MyEdu è semplice e intuitiva e permette di accedere a cinque diversi livelli di complessità, rendendo la programmazione accessibile a tutti, dai più piccoli ai più grandicelli. Con PHI, infatti, anche bambini e bambine della scuola dell’infanzia possono avvicinarsi ai principi del calcolo computazionale grazie all’utilizzo di icone, mentre i ragazzi della scuola secondaria di primo grado possono imparare a programmare con blocchi di codice componibili.
Photon è alto 19 cm circa e pesa 700 grammi, si muove su ruote e si può spostare in ogni direzione. Risponde anche a comandi sonori. Ha due antenne e due occhi luminosi e dispone di sensori per il movimento e la distanza.
