Lunedì, 23 Settembre 2019
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Mani robotiche stampate in 3D giocano a sasso, carta, forbici

Mani robotiche stampate in 3D, che funzionano con un'interfaccia uomo-macchina computerizzata, dimostrano la loro abilità giocando alla morra cinese, passando con facilità a piegarsi per mimare sasso, carta e forbici. Sono più economiche e leggere dei modelli in metallo ottenuti finora. Descritte sulla rivista Science Robotics, sono state messe a punto dal gruppo dell'Università giapponese di Hiroshima coordinato da Toshio Tsuji.

Chi la indossa, rileva Tsuji, deve solo immaginare di muovere la mano e la protesi robotica si piega automaticamente grazie al computer. In pratica, aggiunge, "la mano robotica diventa una parte del corpo che si può controllare come si vuole". Il sistema funziona grazie agli elettrodi integrati nell'apparecchiatura, che attraverso la pelle misurano i segnali elettrici che viaggiano attraverso i nervi.

Una volta intercettati, i segnali vengono inviati al computer, che impiega solo 5 millesimi di secondo per interpretarli e decidere quale movimento dovrà fare la mano. A questo punto il computer spedisce i comandi ai piccoli motori presenti nella protesi robotica. Il computer riesce a gestire i movimenti della mano grazie a una rete neurale che è stata addestrata per imparare tutti i movimenti possibili di ciascuna delle 5 dita e combinarli in diversi modelli per trasformarli nei segni di 'forbici', 'sasso' e 'roccia', ma anche per afferrare una bottiglia o controllare la forza usata per stringere la mano di una persona. "Questa - spiega Tsuji - è una delle caratteristiche distintive del progetto. La macchina può imparare semplici movimenti di base e quindi combinarli per produrre movimenti complicati".

Il sistema è stato sperimentato su 7 pazienti del Centro di riabilitazione robotica dell'Istituto Hyogo di Kobe ai quali è stato chiesto di eseguire una varietà di movimenti, dal raccogliere oggetti a stringere il pugno. La mano robotica ha eseguito i movimenti semplici con un'accuratezza superiore al 95% e i movimenti complicati con un'accuratezza del 93%.

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