I robot stireranno per noi

I progressi nel campo della robotica hanno permesso al genere umano di automatizzare tutta una serie di processi industriali, il che ha portato a una produzione più efficiente e più sicura e ci ha aiutato a espandere le nostre conoscenze mediante le scoperte scientifiche. Perché, però, siamo in grado di mandare un robot nello spazio a raccogliere campioni delle rocce di Marte, ma non abbiamo ancora un robot domestico che stiri al posto nostro?

Il progetto CLOPEMA, finanziato dall’UE e coclusosi di recente, potrebbe finalmente aver trovato una soluzione a questo problema. È stato sviluppato un robot che nei test di collaudo ha mostrato di essere capace di organizzare stoffe “deformate” (e cioè ordinare un mucchio di vestiti stropicciati) per poi piegare accuratamente ogni indumento. Quello che rende questo processo tanto complesso è che i vestiti, diversamente dagli altri oggetti manipolati dai robot, non mantengono la propria forma. È stato necessario un nuovo modo di ricevere ed elaborare le informazioni.

Una delle nuove sfide di questo progetto è stata la progettazione del prototipo di robot in grado di piegare gli indumenti con componenti (principalmente) disponibili sul mercato. Sono stati assemblati vari componenti - come videocamere e una serie di altri sensori complessi - che poi sono stati integrati in un sistema operativo. Una speciale videocamera incorporata per esempio permette al robot di vedere le fibre da vicino e di differenziare le stoffe chiare da quelle scure e i materiali rigidi da quelli più flessibili.

Nei test, sono stati presentati vari indumenti in un mucchio a caso su uno sfondo casuale e sono state fatte richieste varie (dividere, piegare, ecc.). Con un braccio meccanico, il robot sceglie una stoffa a caso e poi la piega e la mette ordinatamente su una superficie. I risultati sono stati misurati e analizzati in tre progetti di dimostrazione attentamente definiti di difficoltà crescente.

Per aiutare il robot a percepire e manipolare gli indumenti in 3D mediante un sistema di visione robotica binoculare, è stato creato un database di 80 immagini a colori con corrispondenti mappe di disparità orizzontale e verticale. Questo database si basa su 16 diversi indumenti in commercio. Ogni indumento è stato immaginato in cinque diverse configurazioni di posa nella testa binoculare del robot del progetto.

Il risultato finale è un robot all’avanguardia in grado di percepire autonomamente e manipolare tutti i tipi di stoffe, tessuti e indumenti. Il software operativo si basa su ROS (Robot Operating System) ed è scritto in C++, Python e Java.

È quindi così che stireremo in futuro? La commercializzazione di un robot domestico per stirare potrebbe ancora essere lontana. Le mani umane sono molto complesse, certi movimenti precisi come sbottonare una camicia sono ancora difficili da far eseguire a un robot.

L’uso pratico più probabile per questo tipo di robot potrebbe essere lo smistamento di stoffe in un contesto industriale, con un aiuto da parte di esseri umani. Il team del progetto è già in contatto con un’azienda produttrice di abbigliamento in Italia per esaminare la possibilità di sfruttare a livello commerciale i robot nel settore manifatturiero.