fonte: Le Scienze23 febbraio 2018IIT- L'umanoide WALK-MAN è più leggero ed èstato testato come avatar robotico in supportoalle squadre di emergenzaComunicato stampa -Più leggero di 31 chili, WALK-MAN ha affrontatouno scenario che ricrea un impianto industrialedanneggiato da un terremoto in cui sono presentidetriti, fughe di gas e fuocotecnologiaroboticaGenova, 22 febbraio 2018 -Spegnere gli incendi e supportare le squadredi emergenza come un "avatar" robotico sonoi compiti per cui è stata testata una nuovaversione del robot umanoide WALK-MAN all'IIT-Istituto Italiano di Tecnologia di Genova.Il robot è in grado di localizzare le fiamme diun incendio, camminare verso di esse, eattivare un estintore per spegnerle, mentreun operatore lo guida da lontano.L'ultima versione di WALK-MAN ha un nuovodesign, più leggero di 31 chili grazie all'utilizzodi leghe di magnesio, e nuove mani più abilinelle manipolazioni.Il nuovo design è stato pensato per ridurrei costi di costruzione e migliorare le prestazioniin termini energetici. Il robot WALK-MAN è l'umanoide per le emergenzeprogettato e realizzato dall'IIT, in collaborazionecon altri partner internazionali, nell'ambito di unprogetto finanziato dalla Commissione Europeadal 2013 e in fase di conclusione.Nel giugno 2015, WALK-MAN era stato l'unicoprogetto italiano e finanziato dall'UE a parteciparea Los Angeles alla gara internazionale di roboticaDARPA Robotics Challenge (DRC), promossa perdefinire gli standard tecnologici dei robot capacidi fornire assistenza in caso di disastri naturalio provocati dall'uomo.Durante la sfida il robot aveva affrontato unoscenario ispirato all'incidente nucleare di Fukushima.Nel 2016 WALK-MAN è stato testato in uno scenarioreale, in seguito al terremoto ad Amatrice,all'interno di edifici danneggiati per eseguireun'ispezione della struttura e fornire informazionisulla stabilità dell'edificio. Nella sua ultima prova il robot WALK-MAN haaffrontato uno scenario definito dai ricercatoriinsieme alla Protezione Civile di Firenze: un impiantoindustriale danneggiato da un terremoto in cui sonopresenti detriti, fughe di gas e fuoco, quindi unasituazione pericolosa per l'uomo.Lo scenario è stato ricreato in laboratorio attraversola costruzione di un ambiente fittizio, dove WALK-MANè stato in grado di muoversi ed eseguire quattrocompiti specifici: aprire e attraversare una portaper entrare nella zona; localizzare una valvoladi tipo industriale e chiuderla, così da simularel'interruzione della perdita di gas; rimuovere gliostacoli sul suo percorso; e infine identificare laposizione delle fiamme e attivare l'estintore. Durante l'operazione WALK-MAN è stato controllatoa distanza da un operatore umano tramiteun'interfaccia virtuale e una tuta sensorizzata,vestita dall'operatore, che consente di azionareil robot in modo naturale, controllandone lamanipolazione e la locomozione, come un avatar.L'operatore riceve in modo continuo immagini einformazioni dai sistemi di percezione del robot. La nuova versione di WALK-MAN presenta la partesuperiore del corpo (busto e braccia) più leggera,la cui realizzazione ha richiesto 6 mesi, coinvolgendouna squadra di circa 10 ricercatori coordinata daNikolaos Tsagarakis, ricercatore presso IIT ecoordinatore del progetto. Il nuovo robot WALK-MAN è un robot umanoidealto 1,85 metri, realizzato in metallo leggero, comeergal (60%), leghe di magnesio (25%) e titanio,ferro e plastica. I ricercatori hanno ridotto il suopeso di 31 chili - dai 133 chili originari, a 102 chili -per rendere il robot più dinamico.Le gambe possono muoversi più velocementeavendo una massa superiore del corpo più leggerada trasportare. Inoltre, il robot riesce a reagire piùvelocemente a spinte esterne, realizzando deipassi laterali per mantenere l'equilibrio; unacaratteristica che gli permette di adattare ilproprio passo a terreni accidentati o a situazioniin cui l'interazione con l'ambiente è variabile.L'alleggerimento del busto ha permesso di ridurreanche il suo consumo di energia, utilizzando così una batteria da 1 kWh per operare circa due ore. I nuovi busto e braccia sono realizzati in leghedi magnesio e altri compositi, e presentano unanuova versione di attuatori che hanno ottimizzatole prestazioni: la capacità di carico è più elevata(10 kg/braccio) rispetto alla prima versione(7 kg/braccio), e può trasportare e sostenereoggetti pesanti per un periodo di 10 minuti.La nuova parte di corpo ha anche dimensionipiù compatte: la larghezza delle spalle è di 62cm e la profondità del busto è di 31 cm, conferendoal robot un profilo più adeguato per passareattraverso le porte e i passaggi stretti. Le mani sono una nuova versione delle manirobotiche Soft-Hand sviluppate dal CentroRicerche E. Piaggio dell'Università di Pisa(gruppo del Prof. A. Bicchi) in collaborazione con IIT.Le dita sono state costruite con un nuovomateriale composito leggero, e hanno un migliorerapporto dita-palmo (più simile a quello umano)che aumenta la varietà di forme degli oggettiche il robot può afferrare. L'intero corpo di WALK-MAN è controllato da 32motori e schede di controllo, 4 sensori di forza ecoppia (2 ai piedi e 2 alle mani) e 2 accelerometriper il controllo del suo equilibrio.Le sue articolazioni mostrano un movimento elasticoche consente al robot di essere "morbido" nelle sueazioni e di avere interazioni sicure con l'uomo el'ambiente. La sua architettura software è basatasu framework XBotCore, piattaforma YARP, ROS eGazebo. Nella testa sono presenti telecamere,scanner laser 3D e microfoni, e nel futuro potrannoessere aggiunti sensori per riconoscere lapresenza di sostanze tossiche.Il progetto WALK-MAN ha coinvolto un consorziodi istituti di ricerca composto da: l'IstitutoItaliano di Tecnologia (IIT) e il Centro RicercheE. Piaggio dell'Università di Pisa in Italia, l'ÉcolePolytechnique Fédérale di Losanna (EPFL) inSvizzera, il Karlsruhe Institute of Technology(KIT) in Germania e l'Université catholique deLouvain (UCL) in Belgio.
WALK-MAN AL LAVORO
fonte: Le Scienze23 febbraio 2018IIT- L'umanoide WALK-MAN è più leggero ed èstato testato come avatar robotico in supportoalle squadre di emergenzaComunicato stampa -Più leggero di 31 chili, WALK-MAN ha affrontatouno scenario che ricrea un impianto industrialedanneggiato da un terremoto in cui sono presentidetriti, fughe di gas e fuocotecnologiaroboticaGenova, 22 febbraio 2018 -Spegnere gli incendi e supportare le squadredi emergenza come un "avatar" robotico sonoi compiti per cui è stata testata una nuovaversione del robot umanoide WALK-MAN all'IIT-Istituto Italiano di Tecnologia di Genova.Il robot è in grado di localizzare le fiamme diun incendio, camminare verso di esse, eattivare un estintore per spegnerle, mentreun operatore lo guida da lontano.L'ultima versione di WALK-MAN ha un nuovodesign, più leggero di 31 chili grazie all'utilizzodi leghe di magnesio, e nuove mani più abilinelle manipolazioni.Il nuovo design è stato pensato per ridurrei costi di costruzione e migliorare le prestazioniin termini energetici. Il robot WALK-MAN è l'umanoide per le emergenzeprogettato e realizzato dall'IIT, in collaborazionecon altri partner internazionali, nell'ambito di unprogetto finanziato dalla Commissione Europeadal 2013 e in fase di conclusione.Nel giugno 2015, WALK-MAN era stato l'unicoprogetto italiano e finanziato dall'UE a parteciparea Los Angeles alla gara internazionale di roboticaDARPA Robotics Challenge (DRC), promossa perdefinire gli standard tecnologici dei robot capacidi fornire assistenza in caso di disastri naturalio provocati dall'uomo.Durante la sfida il robot aveva affrontato unoscenario ispirato all'incidente nucleare di Fukushima.Nel 2016 WALK-MAN è stato testato in uno scenarioreale, in seguito al terremoto ad Amatrice,all'interno di edifici danneggiati per eseguireun'ispezione della struttura e fornire informazionisulla stabilità dell'edificio. Nella sua ultima prova il robot WALK-MAN haaffrontato uno scenario definito dai ricercatoriinsieme alla Protezione Civile di Firenze: un impiantoindustriale danneggiato da un terremoto in cui sonopresenti detriti, fughe di gas e fuoco, quindi unasituazione pericolosa per l'uomo.Lo scenario è stato ricreato in laboratorio attraversola costruzione di un ambiente fittizio, dove WALK-MANè stato in grado di muoversi ed eseguire quattrocompiti specifici: aprire e attraversare una portaper entrare nella zona; localizzare una valvoladi tipo industriale e chiuderla, così da simularel'interruzione della perdita di gas; rimuovere gliostacoli sul suo percorso; e infine identificare laposizione delle fiamme e attivare l'estintore. Durante l'operazione WALK-MAN è stato controllatoa distanza da un operatore umano tramiteun'interfaccia virtuale e una tuta sensorizzata,vestita dall'operatore, che consente di azionareil robot in modo naturale, controllandone lamanipolazione e la locomozione, come un avatar.L'operatore riceve in modo continuo immagini einformazioni dai sistemi di percezione del robot. La nuova versione di WALK-MAN presenta la partesuperiore del corpo (busto e braccia) più leggera,la cui realizzazione ha richiesto 6 mesi, coinvolgendouna squadra di circa 10 ricercatori coordinata daNikolaos Tsagarakis, ricercatore presso IIT ecoordinatore del progetto. Il nuovo robot WALK-MAN è un robot umanoidealto 1,85 metri, realizzato in metallo leggero, comeergal (60%), leghe di magnesio (25%) e titanio,ferro e plastica. I ricercatori hanno ridotto il suopeso di 31 chili - dai 133 chili originari, a 102 chili -per rendere il robot più dinamico.Le gambe possono muoversi più velocementeavendo una massa superiore del corpo più leggerada trasportare. Inoltre, il robot riesce a reagire piùvelocemente a spinte esterne, realizzando deipassi laterali per mantenere l'equilibrio; unacaratteristica che gli permette di adattare ilproprio passo a terreni accidentati o a situazioniin cui l'interazione con l'ambiente è variabile.L'alleggerimento del busto ha permesso di ridurreanche il suo consumo di energia, utilizzando così una batteria da 1 kWh per operare circa due ore. I nuovi busto e braccia sono realizzati in leghedi magnesio e altri compositi, e presentano unanuova versione di attuatori che hanno ottimizzatole prestazioni: la capacità di carico è più elevata(10 kg/braccio) rispetto alla prima versione(7 kg/braccio), e può trasportare e sostenereoggetti pesanti per un periodo di 10 minuti.La nuova parte di corpo ha anche dimensionipiù compatte: la larghezza delle spalle è di 62cm e la profondità del busto è di 31 cm, conferendoal robot un profilo più adeguato per passareattraverso le porte e i passaggi stretti. Le mani sono una nuova versione delle manirobotiche Soft-Hand sviluppate dal CentroRicerche E. Piaggio dell'Università di Pisa(gruppo del Prof. A. Bicchi) in collaborazione con IIT.Le dita sono state costruite con un nuovomateriale composito leggero, e hanno un migliorerapporto dita-palmo (più simile a quello umano)che aumenta la varietà di forme degli oggettiche il robot può afferrare. L'intero corpo di WALK-MAN è controllato da 32motori e schede di controllo, 4 sensori di forza ecoppia (2 ai piedi e 2 alle mani) e 2 accelerometriper il controllo del suo equilibrio.Le sue articolazioni mostrano un movimento elasticoche consente al robot di essere "morbido" nelle sueazioni e di avere interazioni sicure con l'uomo el'ambiente. La sua architettura software è basatasu framework XBotCore, piattaforma YARP, ROS eGazebo. Nella testa sono presenti telecamere,scanner laser 3D e microfoni, e nel futuro potrannoessere aggiunti sensori per riconoscere lapresenza di sostanze tossiche.Il progetto WALK-MAN ha coinvolto un consorziodi istituti di ricerca composto da: l'IstitutoItaliano di Tecnologia (IIT) e il Centro RicercheE. Piaggio dell'Università di Pisa in Italia, l'ÉcolePolytechnique Fédérale di Losanna (EPFL) inSvizzera, il Karlsruhe Institute of Technology(KIT) in Germania e l'Université catholique deLouvain (UCL) in Belgio.