Autisti, operai, pizzaioli, badanti. Ecco l'esercito dei robot italiani

Parma, Milano, Napoli, Genova e Pisa sono i centri d'eccellenza dove si realizzano macchine intelligenti. Che hanno molto da insegnare

Google sta investendo milioni di dollari per lo sviluppo della sua «driverless car», l'auto robotica senza guidatore. Al momento è poco più di uno scatolino di plastica, privo di volante e pedali, in grado di spostarsi autonomamente a non più di 40 chilometri l'ora. I giornali e il web ne parlano praticamente ogni giorno. L'ultima notizia, della scorsa settimana, è che per testarla, insieme ad altri mezzi robotici, l'Università del Michigan ha deciso di costruire una città-laboratorio di 10 ettari, in cui circoleranno solo auto senza guidatore.

Pochissimo invece si dice del fatto che auto robotiche ben più avanzate dei giocattoli hi-tech di Google nascono già da tempo in un centro di ricerca dell'Università di Parma, il Vislab, laboratorio di visione artificiale e sistemi intelligenti. Alberto Broggi, che lo dirige, ha sviluppato con il suo staff un sistema che si può montare su qualsiasi vettura di serie, trasformandola in un veicolo autonomo. Quando l'auto di Google non era ancora nemmeno comparsa in sogno ai suoi ideatori, nel 2010, due veicoli equipaggiati dal Vislab hanno viaggiato per oltre 13.000 km, tra Parma e Shanghai, senza che nessuno toccasse volante o pedali. Nel luglio 2013 una berlina equipaggiata dal Vislab si è districata, senza conducente, tra le tangenziali e le vie centrali della città emiliana: si è trattato del primo caso di un'auto robotica circolante nel traffico urbano. Al sistema del Vislab sono interessati alcuni tra i maggiori gruppi automobilistici mondiali.

Alberto Broggi e il suo gruppo di ricerca non sono un caso isolato. La robotica italiana è ai primi posti nel mondo. Nel settore della robotica industriale, per esempio, siamo tra i pionieri, insieme con i giapponesi. Il primo robot del mondo a due bracci, cioè dotato di due strumenti prensili e coordinati tra loro, proprio come le braccia umane, fu il Sigma sviluppato da Olivetti nel 1973.

L'azienda di Ivrea poi fece la fine che tutti conosciamo, ma il suo posto è stato occupato da altre aziende piemontesi, prima fra tutte Comau, pezzo pregiato della galassia Fca e uno tra i più importanti produttori mondiali di robot industriali. Nel comprensorio di Torino, in un raggio di una trentina di chilometri, esistono decine di aziende in grado di sviluppare sistemi robotici industriali complessi. Una concentrazione che ha pochi uguali al mondo.

La forza italiana nella robotica industriale emerge anche dal fatto che le nostre imprese, per quanto mediamente piccole rispetto alla media europea, sono tra le più automatizzate. Nelle imprese manifatturiere italiane lavorano 159 robot ogni 10.000 addetti: un rapporto che ci pone, in Europa, dietro soltanto a Svezia, Danimarca e Germania, ma che ci classifica davanti a Francia e Regno Unito e perfino agli Stati Uniti. Si tratta di macchine che svolgono lavori usuranti o ripetitivi, come la saldatura, la verniciatura, la movimentazione di pezzi. I robot industriali vengono organizzati in celle o isole protette, che impediscono ogni contatto con l'uomo per evitare incidenti. Ma oggi si stanno affacciando nuovi robot operai in grado di lavorare anche a fianco degli uomini e di percepire la loro presenza. Al Politecnico di Milano, Paolo Rocco, del dipartimento di Elettronica e informazione, ha sviluppato un complesso algoritmo per dare a questi robot la capacità di modificare il loro comportamento nel caso in cui una persona entri nel loro raggio d'azione. Lo ha fatto nell'ambito del progetto europeo Rosetta, conclusosi con la messa a punto di un robot industriale a due bracci che lavora come un uomo e insieme agli uomini. A Napoli, nel Prisma Lab dell'Università Federico II, diretto da Bruno Siciliano, si sta invece lavorando a un robot «pizzaiolo», in grado di stendere un disco di pasta e farlo volteggiare. «Quello del robot pizzaiolo - spiega Siciliano - è solo un pretesto per collegare il progetto alla nostra città. Ma l'obiettivo reale è creare una macchina in grado di manipolare pezzi elastici o morbidi, cosa che i robot attuali non sono in grado di fare e che pone grandi difficoltà progettuali da superare».

Straordinario è anche quanto si fa in Italia per lo sviluppo dei robot di servizio, cioè in grado di stare in mezzo a noi e di cooperare con noi, a casa o al lavoro. All'Istituto Italiano di Tecnologia di Genova, per esempio, sono stati realizzati due robot umanoidi, i-Cub e Coman, che hanno caratteristiche uniche. Il primo è capace di apprendere e viene usato come piattaforma per la ricerca in una trentina di università di tutto il mondo. Ma il suo «papà», Giorgio Metta, ne ipotizza un futuro in veste di robot domestico o «personal robot», in grado di svolgere lavori in casa, tenerci compagnia, giocare. «Dipenderà dai programmi che ogni proprietario deciderà di caricare nella sua memoria - spiega il ricercatore -. La nostra idea è che il futuro sarà popolato da sistemi robotici che ognuno potrà personalizzare come crede, aprendo spazio a un grande business dedicato alla realizzazione di software e di applicazioni, un po' come avviene oggi con smartphone e tablet». Coman invece è un robot umanoide costruito cioè in modo da non cadere a terra anche se viene urtato o se si muove su terreni accidentati, cosa molto difficile da realizzare in una macchina strutturata come un uomo. Caratteristiche utili per soccorrere le persone in interventi di protezione civile, per esempio in seguito a incendi o terremoti.

Alla Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa, altra eccellenza mondiale, è l'istituto di Biorobotica di Pontedera, fondato da Paolo Dario, a produrre i robot più visionari. Qui è nata LifeHand2, la prima protesi robotica di mano e braccio impiantata su un paziente umano, con un intervento avvenuto nel 2013 a Roma al Policlinico Gemelli. È in grado perfino di restituire il senso del tatto. E qui prendono forma robot ispirati alla natura, che fornisce soluzioni a tanti problemi progettuali. Ecco allora robot insetti in grado di viaggiare nel nostro corpo per effettuare analisi o endoscopie, o il polpo-robot, nato per effettuare operazioni in acqua e controllarne la qualità. Sempre in una struttura dell'istituto di Biorobotica, la casa domotica di Peccioli, paesino in provincia di Pisa, nascono robot destinati ad aiutare gli anziani. Si tratta di automi capaci di ricordarci quando dobbiamo prendere le medicine, di controllare se le finestre sono chiuse o di spegnere il gas, ma anche di buttare la spazzatura o di fare la spesa. Peccioli è l'unico paese al mondo in cui la popolazione collabora direttamente con gli scienziati per sviluppare macchine utili sulla base delle reali richieste delle persone.

Ma oltre a questi punti di eccellenza, sono decine i centri di ricerca italiani che si occupano di robotica, legati alle università o a istituzione come Enea e Cnr. Lavorano a progetti di ogni tipo: dai robot per selezionare e raccogliere le arance a quelli in grado di assistere i chirurghi in sala operatoria, dai robot emozionali capaci di tenerci compagnia, e di interagire con i bambini autistici, ai guanti robotici pensati per gli astronauti. Un universo di idee e di creatività che fa di questo settore della ricerca una grande opportunità anche per il futuro del Paese, da cui potrebbe scaturire lavoro e ricchezza per le prossime generazioni.

*autore di Spaghetti Robot (Codice Edizioni)