Catchbot – il robot che gioca a baseball

Robotica Catchbot Robot

Catchbot e’ il robot che gioca a baseball e ha quattro ruote motrici. Il baseball può essere, all’apparenza, un gioco molto semplice. Un giocatore lancia una palla, un altro la colpisce. Bisogna fare più punti dell’avversario e la partita è vinta. Ma, naturalmente, le cose non sono così semplici e giocare nella major league statunitense è un “tantino” più complesso.

Catchbot, il robot che gioca a baseball, e’ stato creato in Arizona.

Pur non aspirando ai verdi templi del baseball americano, i ricercatori della Arizona State University hanno implementato un robot con l’obiettivo di insegnarli i rudimenti del gioco. Il suo nome è Catchbot e riesce già a intercettare le palle a terra nel 75% dei casi.

Un buon giocatore di baseball è veloce, agile ed è in grado – grazie all’esperienza – di prendere decisioni importanti in pochissimo tempo. Provare a fornire queste qualità a un robot è la sfida portata avanti dal gruppo di Robotica dell’Università dell’Arizona, capitanata da Michael McBeath e Thomas Sugar, rispettivamente psicologo e professore di robotica presso la stessa università. I due, dopo sette anni di studi sui modi di interazione tra gli esseri umani e gli animali con gli oggetti in movimento nello spazio, hanno infine elaborato il progetto Catchbot.

Tecnicamente, Catchbot è un robot dotato di quattro ruote motrici, molto basso rispetto al suolo e capace di raccogliere le palle da terra. È simile a un’automobile telecomandata, solo che è autonomo e capace di intercettare le palle lanciate all’altezza del suolo nel 75% dei casi, che non è affatto un cattivo risultato.

Catchbot, attraverso una camera montata a bordo (risoluzione 640 x 480 pixel, 30 frame al secondo), percepisce ogni oggetto in movimento nel raggio di 20 piedi, ne calcola la velocità ed è in grado di predirne la traiettoria e, quindi, di compiere gli spostamenti necessari per intercettarlo. Il suo guanto da ricevitore è in realtà una sorta di paraurti, molto simile a quello delle nostre vetture. Il suo cervello è un microchip che permette al robot di calcolare i dati di cui ha bisogno in brevissimo tempo. Questo risultato è ottenuto grazie a un mix originale di robotica e alla applicazione dei principi base della percezione degli oggetti in movimento nello spazio.

McBeath e Sugar nel corso degli anni hanno raccolto una mole di dati impressionante sulle traiettorie degli oggetti in movimento e sulla reazione a questi di insetti, cani, uccelli e – per l’appunto – esseri umani. Gli studi hanno dimostrato che le tecniche di reazione in scenari simili sono identiche alla reazione di un giocatore di baseball che si piega o si sposta per intercettare la palla lanciata dal battitore. Tutti questi dati (che comprendono anche migliaia di ore di registrazioni video) sono stati elaborati al calcolatore e sono stati ricavati una serie di diagrammi che, completati con formule matematiche e progressioni geometriche, sono in grado di fornire la traiettoria nel tempo di un qualsiasi oggetto nello spazio e di prevederne il punto di arrivo. L’applicazione della semplice teoria del controllo fornisce al robot Catchbot la capacità di intercettare, come già detto, ben il 75% delle palle che arrivano dal suolo.

Catchbot, come ogni prodotto tecnologico, è migliorabile. Le ricadute di una ricerca di questo tipo sono utili sia alla scienza robotica, che a noi esseri umani. Incrementare le conoscenze sulla percezione è uno degli obiettivi primari del team di studio del Politecnico dell’Arizona. E difatti, McBeath e Sugar sono al lavoro su una versione 2.0 di Catchbot con lo scopo dichiarato di riuscire a competere con alcuni dei più grandi giocatori di baseball del mondo. Sfida difficile, ma che vale senz’altro la pena di essere tentata.

[Photo credit: John C. Phillips]

Re-post del 10/08/2008

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One Response

  1. mtrivelli 8 ottobre 2008

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