Aptica: senso del tatto per uomini e robot (UNIPI)


Senza il tatto è impossibile l’animale esista (Aristotele)

Il progresso del genere umano è da sempre accompagnato dallo sviluppo e dalla diffusione di nuove tecnologie e da un conseguente miglioramento della qualità della vita. La comprensione della fisiologia umana rende possibile lo sviluppo di nuovi dispositivi robotici in grado di replicare in modo artificiale le abilità naturali dell’uomo.

Dopo un’introduzione generale alla Robotica, ci concentreremo sul senso del tatto, meraviglioso generatore di informazioni eterogenee e complesse. Tale senso è uno dei primi a svilupparsi nell’essere umano e le informazioni che ne derivano sono essenziali per una corretta interazione con gli altri e con il mondo esterno e di conseguenza per la sopravvivenza. Come lo stesso Aristotele affermava nella sua opera de Anima: “… senza il tatto è impossibile l’animale esista… la perdita di questo senso può portare alla morte…”. Non è perciò sorprendente che nella ricerca siano stati compiuti molti sforzi per lo studio di tale ricchezza sensoriale e della sua replicazione tramite sistemi artificiali, con l’obiettivo di permettere una efficace comunicazione uomo-macchina. Questi dispositivi prendono il nome di Interfacce Aptiche (aptica, dal greco haptesthai, relativo al tatto), si tratta di sistemi meccatronici dotati di sensori, attuatori e meccanismi di controllo, che sono in grado di misurare informazioni relative a questo senso provenienti dall’interazione con l’ambiente (reale o virtuale) e trasmetterle all’utente attraverso stimoli tattili.

Gli scopi di tali dispositivi possono essere molteplici, ad esempio aumentare il realismo in ambienti di realtà virtuale (interessante l’applicazione nel mondo dei videogiochi) o fornire feedback durante operazioni con robot in controllo remoto e più in generale restituire il senso del tatto in tutte quelle applicazioni nelle quali viene meno a causa dell’introduzione di sistemi artificiali tra uomo e ambiente.

Questa presentazione mostrerà alcuni esempi di dispositivi aptici che vengono sviluppati nel nostro laboratorio, con cenni al metodo di progetto utilizzato e dimostrazione delle applicazioni.