I robot impareranno a cucinare con YouTube


Un piccolo robot giocattolo accanto a un biscotto
Fonte: Flickr
Siamo arrivati a questi livelli? Più o meno. Alcuni informatici stanno lavorando su una sofisticata tecnica di programmazione di apprendimento per l'intelligenza artificiale. E allora, tanto per cominciare, cosa possiamo far imparare a un robot? Gli informatici hanno pensato alla cucina. Ok, ma come? Attraverso dei video su YouTube. Ora ti spiego meglio.

Osservando si impara
Insegnare un robot ad imparare: forse si può riassumere così il lavoro dei ricercatori dell'University of Maryland. Si tratta di deep learning, in italiano "apprendimento approfondito": i robot imparano attraverso degli schemi solitamente rigidi, fissi, come ad esempio delle immagini. I ricercatori dell'università di Maryland, però, vogliono andare oltre e permettere a un robot di apprendere "guardando" dei video. Hanno perciò creato un software per il deep learning con 88 video di YouTube che riguardano la cucina. Dopo aver analizzato i video, il  software ha imparato a identificare semplici attività culinarie e i comandi per il controllo di un braccio robotico.

Il funzionamento
Il programma isola le mani e assegna loro delle etichette (6 in tutto) sul modo in cui è stato afferrato uno oggetto ("Grasping Types"). Le etichette presenti nell'immagine sotto, ad esempio, sono "Power" (Forza) e "Precision" (Precisione). Il programma può identificare e classificare fino a 48 elementi, tra alimenti e strumenti. Infine, identifica l'azione che si sta svolgendo, combina tutti i dati analizzati fino a quel momento e detta i comandi a un braccio robotico.

Una parte della tabella che mostra alcune etichette e le varie posizioni delle mani quando afferrano un oggetto.
Il software assegna delle etichette in base a come è afferrato l'oggetto

Ovviamente il progetto è da perfezionare. Le variazioni di sfondo e i rumori di sottofondo nei video rendono il lavoro del software più difficile e quindi meno preciso. Ma il programma può anche individuare l'azione più simile a quella del video tramite un'associazione di verbi e di nomi.

Migliorerà e poi...
I ricercatori sono molto ottimisti e pensano che in futuro il software potrà migliorare ulteriormente e facilitare l'apprendimento dei robot.
"Crediamo che questo preliminare sistema integrato solleva speranza verso un robot completamente intelligente per i compiti di manipolazione che possono arricchire automaticamente la propria risorsa di conoscenza "osservando" le registrazioni dal World Wide Web."
E pensare che ormai su YouTube ci sono tantissimi video di diversi tipi. Magari un giorno i robot impareranno a cucinare e a fare tante altre cose, come le pulizie, i letti e a mettere in ordine. Insomma, potremo parlare di veri e propri robot domestici, di robot che tutti (o quasi) vorremo avere in casa perché utili e comodi.

Ma facendo un altro piccolo sforzo, possiamo immaginare un futuro leggermente più lontano. Ovvero, un giorno potranno esserci robot che non avranno bisogno di analizzare degli schermi per imparare a compiere certe azioni. Osserveranno direttamente i nostri gesti e impareranno a saper fare determinate cose o a farle male (non siamo perfetti!).

Il problema è che non tutte le azioni degli esseri umani sono dei buoni esempi. È un po' come quando i bimbi osservano i propri genitori e cercano di imitarli. Se l'intelligenza artificiale raggiungerà questi livelli, allora sarà meglio che ci faremo trovare pronti. E probabilmente sarà così. Secondo il buon Ray Kurzweil, i robot diventeranno più intelligenti di noi, ma nel frattempo avremo già preso le giuste misure.

Fonte:
singularityhub

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