Ormai lo sappiamo tutti. I robot sono il futuro, e tra qualche anno vedremo anche le nuove auto senza conducente per le strade. Dico sul serio! Colossi dell’informatica hanno investito somme ingenti di denaro per raggiungere il sogno delle auto che si guidano da sole. Google, Apple Uber e Tesla per esempio. Ed è ovvio che senza l’intelligenza artificiale nulla di tutto questo sarebbe possibile.
Non confondiamoci, non è necessario avere 10 lauree per capire a grandi linee i principi di funzionamento di questi sistemi. Basta affrontare un aspetto per volta.
Per esempio potremmo chiederci: come fanno i robot a vedere gli ostacoli intorno ad essi?
La risposta è semplice: videocamera, radar, lidar.
Ma cosa sono? e come funzionano?
Una videocamera sappiamo benissimo come funziona. Ma un radar? E un lidar?
Avete presente il principio usato dagli autovelox per calcolare la velocità delle auto. Beh, il principio è molto simile.
Un lidar e un radar lavorano in questo modo:
- il dispositivo (sia esso un radar o un lidar), come se avesse in mano un cronometro, avvia il cronometro e istantaneamente lancia un’onda elettromagnetica verso una direzione; l’onda elettromagnetica, nel caso del lidar, è prorpio un raggio laser;
- l’onda urta l’ostacolo e ritorna indietro verso il dispositivo;
- il dispositivo vede ritornare l’onda e in quel preciso momento stoppa il suo cronometro.
Adesso il dispositivo, conoscendo la velocità dell’onda e il tempo di andata e ritorno dell’onda (calcolato con il suo cronometro interno), riesce a capire quanto è la distanza tra lui e l’ostacolo.
Ma la differenza tra un lidar e un radar qual’è?
Semplicissimo. Il lidar lavora ad alte frequenze: questo vuol dire che riesce a “vedere molto bene” gli ostacoli vicini, con molta precisione. Ma non riesce a vedere bene gli ostacoli lontani.
Il radar lavora a basse frequenze: al contrario del lidar, vede molto bene gli ostacoli lontani, ma non quelli vicini.
Dovete pensare che un robot lancia queste onde elettromagnetiche in continuazione, proprio per avere istante per istante la conoscenza degli oggetti che lo circondano. E per guardarsi intorno utilizzano più sensori, oppure, come nel caso di alcune auto senza conducente, utilizzano dei lidar con un solo raggio laser e uno specchio rotante verso cui il raggio laser si riflette.
Il mondo dei robot e quello dell’intelligenza artificiale sono molto affascinanti. Ogni tanto con qualche pillola vi svelerò qualche loro piccolo segreto.