Robotica e intelligenza artificiale Istituto di Istruzione Superiore “A. Maserati” Voghera Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 11 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robotica e intelligenza artificiale Robotica & Intelligenza artificiale Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 21 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robotica Definizione di robot Il significato della parola robot può essere fatto risalire alla parola ceca robota che significa lavoro, opera, inteso però in senso negativo, quindi nel senso di schiavitù o lavoro forzato. Il compito del robot dovrebbe essere in effetti quello di aiutare l’uomo a svolgere lavori che per lui potrebbero essere troppo rischiosi o troppo faticosi e di svolgere attività per cui l’essere umano impiegherebbe troppo tempo o di tipo ripetitivo. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 31 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robotica Cos’è un robot????? Il Robot è un dispositivo elettromeccanico automatico programmabile. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto I Robot costituiscono dunque una speciale categoria di dispositivi che funzionano da soli (automatizzati). Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 41 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Perché parlare di robotica??? •Perché cambierà il nostro modo di fare scienza e forse la nostra visione di noi stessi. •Perché è uno strumento per accrescere la potenza e diminuire la fatica dell’uomo •Perché esistono problemi che l’umanità potrà affrontare soltanto mediante l’impiego di robot (interventi in ambienti ostili , recupero di materiali pericolosi, bonifica di siti contaminati,colonizzazione dello spazio). •Perché la robotica è uno dei principali business del futuro. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto video Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 51 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Perché parlare di robotica??? La Robotica è uno dei settori culturalmente più stimolanti. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 61 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Perché parlare di robotica??? Perché è un settore che ha sempre affascinato l’uomo… Per esempio nella mitologia greca troviamo testi che narrano di statue animate (quindi automi meccanici) che fanno la guardia al labirinto costruito da Dedalo. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 71 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Perché parlare di robotica??? Perché è una scienza nuova che coinvolge più discipline • • • • • • Meccanica Automazione Elettronica Informatica Cibernetica Intelligenza artificiale Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto •Fisica/Matematica •Logica/Linguistica •Neuroscienze/Psicologia •Biologia/Fisiologia •Antropologia/Filosofia •Arte/Design Industriale Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 81 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Esempi di utilizzo dei robot???? • • • • • • Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Campo industriale Campo medico Campo militare Campo aerospaziale Campo ricreativo Campo didattico Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 91 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robot industriali Nell’industria i robot sono largamente impiegati per svolgere molteplici mansioni: ecco alcuni esempi… VIDEO Mostra di robot di Ueno (Giappone) del gennaio 2007 Miglior robot Industriale Robot di verniciatura Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 101 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robot medico Nella foto è rappresentato un robot che funge da paziente!! Progetto video La robotica nella medicina: arti artificiali Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 111 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robot militare Robot in dotazione all’Aeronautica Militare utilizzato per la bonifica di ordigni di qualsiasi genere. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Video Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 121 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robot aerospaziale Ecco Opportunity Il robot inviato dalla NASA alla scoperta del pianeta rosso… Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Video Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 131 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Campo ricreativo Robot calciatori Finale Robocup 2007 Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 141 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Campo ricreativo ASIMO, il robot umanoide progettato dai giapponesi nel 2000 Video Asimo in casa Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 151 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Campo ricreativo Ballerino Dancing robot, progettato in Giappone, università di Tokyo Ballerino 2 Divertiamoci con un ballerino robot !! Ballerino 3 Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 161 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robot didattico Questo è uno dei tanti fratellini di Pino J… Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 171 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robot didattico Video Gara di Catania “Mini robot 2007” Gara di Catania “Mini robot 2008” Robot serpente Robot su Repubblica Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 181 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robot didattico per la ricerca Il serpente meccanico (5 marzo 2008) Ricercatori norvegesi hanno creato il primo'rettile' che striscia senza aiuto di ruote. Potrà essere usato nelle operazioni di soccorso Progetto RISE: il primo robot in grado di muoversi su superfici verticali Realizzato da DARPA (Agenzia per i progetti di difesa avanzata per la ricerca) in collaborazione con varie università degli Stati Uniti http://www.gadgetblog.it/post/3780/da-stanford-arriva-il-gecko-robot Da Stanford arriva il gecko robot Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 191 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Intelligenza artificiale… E’ un traguardo raggiungibile ? Cosa accadrà all’ umanità? Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 201 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Definizione di A.I. Per intelligenza artificiale,spesso abbreviata in AI, si intende generalmente la possibilità di far svolgere ad un calcolatore alcune funzioni e alcuni ragionamenti della mente umana. Questo termine rappresenta una branca della scienza informatica e di Progetto ingegneria. Luca Lo BelloLuca Lo Bello Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo Bello 211 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Siamo capaci a risolvere il dado d Rubik??? Vediamo cosa sa fare lui…. Video LEGO Video alternativo 1 Video alternativo 2 Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 221 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Tipi di intelligenza artificiale AI. forte AI. debole Dice che un computer non sarà mai in grado di essere equivalente a una mente umana, in quanto si può facilmente constatare come un computer elabori una serie di simboli che non comprende e che si limiti ad eseguire i suoi compiti Luca Lo BelloLuca Lo Bello meccanicamente. 231 Ritiene che un computer correttamente programmato possa essere veramente dotato di intelligenza pura, non distinguibile da quella umana. Il filosofo Thomas Hobbes, sosteneva che ragionare equivale a calcolare . Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo Bello A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Quali sono i problemi che emergono??? Scopriamoli insieme……… Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 241 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Problematiche della robotica •Quali leggi ? •L’uomo non vuole i robot ? •Possono le macchine pensare? •Chi sarà responsabile degli errori di un robot ? Il film “Io robot” Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 251 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Problematiche della robotica Le tre leggi di Asimov (1950) 1ª legge: un robot non può recar danno a un essere umano, né può permettere che, a causa del proprio mancato intervento, un essere umano riceva danno. 2ª legge: un robot deve obbedire agli ordini impartiti da un essere umano purché tali ordini non contravvengano alla Prima Legge. 3ª legge: un robot deve proteggere la propria esistenza purché questa autodifesa non contrasti con la Prima e la Seconda Legge. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 261 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Le nuove leggi della robotica… tre non bastano…(2000) 1 ª legge: saranno dei "compagni" che coesisteranno con gli esseri umani. 2ªlegge: assisteranno gli uomini sia sul piano fisico che sul piano psicologico. 3ªlegge: contribuiranno alla realizzazione di una società sicura e pacifica. Dal film “L’uomo bicentenario” Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 271 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Problematiche della robotica L’uomo non vuole il robot? Le accelerazioni della tecnologia raramente incontrano i tempi ben più lunghi dell’evoluzione umana ! Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Nonostante i vantaggi che offrono, i robot vengono considerati da molti una possibile minaccia futura per l’uomo che nutre molte perplessità e preoccupazioni. A Fukuoka gli scienziati si sono impegnati nel promuovere l’accettazione pubblica dei robot. Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 281 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Problematiche della robotica Possono le macchine pensare? Test di Turing Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Alan Turing, (1912-1954), grande matematico inglese che diede un contributo fondamentale negli studi dell’A.I., è l’autore di un test che è universalmente conosciuto come l’unico in grado di stabilire se una macchina è in grado di pensare o meno. Una macchina viene definita intelligente se riesce a superare questo test… 291 Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Problematiche della robotica Possono le macchine pensare? Test di Turing Un esaminatore ha davanti a sé due terminali, uno connesso con un computer e l’altro connesso con un umano. Utilizzando i terminali, l’esaminatore pone delle domande e osserva le rispettive risposte sul terminale corrispondente. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 301 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Problematiche della robotica Possono le macchine pensare? Test di Turing Se dopo un tempo ragionevole l’esaminatore non è in grado di determinare chi è la controparte, allora diciamo che la macchina ha superato il test di Turing. Attualmente, nessun computer è in grado di superare il test di Turing, a meno che non si restringa l’interazione ad un settore molto specifico, come quello Progetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello 311 degli scacchi. Luca Lo Bello A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Robot@mico Robot@micoProgetto Chi sarà responsabile degli errori di un robot? Film “ Il mondo dei robot” (1973) In un futuro in cui molte macchine potrebbero prendere decisioni autonome, di chi sarebbe la responsabilità se un sistema robotizzato dotato di intelligenza artificiale uccidesse un uomo? Dell’ingegnere che ha sviluppato il progetto ? Di chi ha sviluppato il software ? O della macchina che, date più ipotesi, ha scelto quelle sbagliate ? Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 321 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Chi sarà responsabile degli errori di un robot? Il governo degli Stati Uniti sta portando avanti lo sviluppo di due nuovi armi: • il Locas (Low Cost Autonomous Attack System), un piccolo missile in grado di sorvolare una determinata area e decidere autonomamente quale obiettivo attaccare, come e quando; • l’Ucav, un aereo da guerra, privo di pilota, controllato in remoto da un computer". Chi pagherà per gli eventuali errori di tali congegni? Progetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello 331 Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo Bello A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Chi sarà responsabile degli errori di un robot? Gianmarco Verruggio, fondatore del progetto RobotLab del CNR di Genova , dice: “Le macchine intelligenti, da soggetto passivo stanno diventando soggetto attivo della tecnologia e non è escluso che un domani comparteciperanno della responsabilità dei propri atti. Ma allo stato attuale è ancora impossibile far sì che una macchina distingua tra il bene e il male. Per adesso la questione della responsabilità riguarda noi uomini" Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 341 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Grazie per l’attenzione concessaci…. Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 351 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA Fine Progetto Robot@mico Robot@micoProgetto Luca Lo BelloLuca Lo Bello Luca Lo Bello 361 A.S. 2007/2008 Cl. 4°EA