Nel 2022 i robot finalmente sbucceranno le banane

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Quanti passi ci vogliono per sbucciare una banana? Raccogli la banana, tieni la buccia con una mano e sbucciala. Alcune persone potrebbero essere confuse se iniziare dalla testa o dalla coda, ma sbucciare la banana senza danneggiarla è un compito facile e che richiede tempo.

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▲ Immagine da: Gettys Images

Sbucciare una banana non è certo difficile per l’uomo (sembra che lo sia anche per alcuni oranghi e scimmie). Ma per i robot, non necessariamente.

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▲ Immagine da: Daily Mail

Un gruppo di ricerca dell’Università di Tokyo (ricercatori tra cui Heecheol Kim, Yoshiyuki Ohmura, Yasuo Kuniyoshi) ha sviluppato un robot in grado di sbucciare con successo le banane senza distruggere la polpa. Tuttavia, il suo attuale tasso di successo è solo del 57% circa.

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▲ Immagine da: YouTube

Sbucciare una banana che potrebbe sembrare facile per noi è in realtà un processo delicato. Ogni volta che sbucci, la banana che hai in mano varia in forma, dimensione, maturità e condizioni generali, è solo che il cervello risponde rapidamente e prende una decisione ogni volta che viene sbucciata.

Per i robot, questo processo di reazione e decisione richiede molto tempo per essere appreso.

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▲ Immagine da: YouTube

Questo robot a doppio braccio sviluppato da un gruppo di ricerca dell’Università di Tokyo ha due manipolatori UR5 (robot universale) e due controller con gli stessi parametri cinematici dell’UR5 Una mini telecamera stereo ZED è installata sulla testa e la telecamera è fissa su a La posizione della banana.

Quando un operatore umano controlla il robot, vede le immagini da una telecamera stereo attraverso un display montato sulla testa (HMD). Sul monitor è installato un eye tracker per misurare in tempo reale la posizione dello sguardo dell’operatore.

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▲Immagine da: arXiv

Per addestrare il robot a sbucciare le banane, i ricercatori hanno utilizzato un gran numero di dimostrazioni umane del processo di sbucciatura delle banane, utilizzando questi dati per allenarsi attraverso un “apprendimento profondo dell’imitazione”. Durante le 13 ore di formazione del robot, il processo di sbucciatura di una banana è stato suddiviso in 9 fasi:

prendi una banana;
sollevare la banana catturata;
Allunga la mano destra per afferrare la punta della banana;
sbucciare la punta della banana;
La mano destra è vicina alla buccia destra;
Tenere la buccia con la mano destra e staccarla;
Ruota la banana per riposizionarla in modo che la mano destra possa toccare la buccia sinistra;
La mano destra è vicina alla buccia sinistra; la mano destra tiene la buccia sinistra e la stacca.

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▲Immagine da: arXiv

Dopo un lungo periodo di deep learning, in un test di successo, il robot potrebbe sbucciare una banana in circa 3 minuti. Naturalmente ci sono momenti in cui fallisce, in cui la banana può scivolare via dal robot e spremere la polpa mentre si sbuccia… quindi la possibilità di sbucciare con successo è attualmente solo del 57%.

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▲Immagine da: arXiv

Questi dati suggeriscono che i robot hanno molto spazio per migliorare da questa abilità. Quindi il team di ricerca mira ora a migliorare le capacità del robot, aumentarne la velocità e l’affidabilità e spera anche che possa svolgere un ruolo in altri compiti delicati oltre alla sbucciatura delle banane, aiutando così a risolvere il problema della carenza di manodopera in alcuni settori.

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▲ Ristorante Chippy of Chipotle, foto da: cnBeta

Ad esempio, può essere un “lavoratore robot” nel settore della ristorazione con carenza di manodopera. In effetti, i ristoranti usano già i robot per aiutare in cucina, come Chippy al Chipotle e Flippy, il robot da cucina al White Castle. Se questo robot in grado di sbucciare le banane può eseguire operazioni più delicate, porterà sicuramente più possibilità.

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