0:00:01.944,0:00:05.665 Da esperta di robotica,[br]ricevo un sacco di domande. 0:00:05.689,0:00:07.993 "Quando inizieranno[br]a servirmi la colazione?" 0:00:09.049,0:00:13.725 Pensavo che i robot del futuro[br]sarebbero stati più simili a noi. 0:00:15.934,0:00:17.788 Credevo che mi avrebbero assomigliato, 0:00:17.812,0:00:21.559 così ho costruito occhi simili ai miei. 0:00:22.813,0:00:27.869 Ho costruito dita abbastanza abili[br]da servirmi... 0:00:27.893,0:00:29.523 palle da baseball. 0:00:31.837,0:00:33.854 I robot tradizionali come questo 0:00:33.878,0:00:37.054 vengono costruiti e diventano funzionali 0:00:37.078,0:00:40.276 sulla base di un numero fisso[br]di articolazioni e attuatori. 0:00:40.780,0:00:45.115 Ciò significa che la loro forma[br]e funzionalità sono già determinate 0:00:45.139,0:00:47.090 al momento della loro progettazione. 0:00:47.490,0:00:50.357 Così, anche se questo braccio[br]lancia davvero bene - 0:00:50.381,0:00:52.812 alla fine ha persino colpito[br]il treppiede - 0:00:54.015,0:00:57.178 non è di per sé pensato[br]per prepararvi la colazione. 0:00:57.202,0:01:00.839 Non è adatto a strapazzare le uova. 0:01:00.863,0:01:05.188 Allora ho immaginato i robot del futuro[br]in un modo diverso: 0:01:06.101,0:01:07.861 come Transformers. 0:01:08.989,0:01:11.536 Guidano, corrono, volano, 0:01:11.560,0:01:16.509 a seconda del compito e dell'ambiente[br]che si trovano davanti. 0:01:17.267,0:01:19.048 Per realizzare tutto ciò, 0:01:19.072,0:01:22.703 bisogna davvero rivedere[br]come i robot vengono progettati. 0:01:23.448,0:01:27.416 Allora, immaginate un modulo robotico[br]con forma di poligono 0:01:27.416,0:01:29.794 e pensate di usare[br]quella semplice forma poligonale 0:01:29.794,0:01:32.627 per ricreare molteplici altre forme 0:01:32.651,0:01:36.941 creando nuovi robot[br]per compiti diversi. 0:01:37.528,0:01:41.231 Nel mondo della computer grafica, CG,[br]non è certo una novità, 0:01:41.255,0:01:44.686 lo si fa da tempo, la si utilizza[br]per la maggior parte dei film. 0:01:44.710,0:01:48.580 Tuttavia, cercare di realizzare[br]un robot in grado di muoversi 0:01:48.604,0:01:50.400 è tutta un'altra storia. 0:01:50.691,0:01:53.190 Si tratta di un modello del tutto diverso. 0:01:54.307,0:01:56.420 Voi, però, l'avete già fatto. 0:01:57.434,0:02:02.902 Chi non ha mai creato un aeroplano,[br]una barchetta o una gru di carta? 0:02:03.893,0:02:07.737 Gli origami sono un'utile base[br]di partenza per i progettisti. 0:02:07.761,0:02:11.837 Si possono creare molteplici forme[br]partendo da un unico foglio di carta 0:02:11.861,0:02:15.255 e se non si è soddisfatti[br]lo si può spiegare e ripiegare daccapo. 0:02:15.947,0:02:21.963 Possiamo piegare una superficie 2D[br]per realizzare una qualsiasi forma 3D, 0:02:21.987,0:02:24.516 è matematicamente provato. 0:02:26.555,0:02:30.963 Immaginate ora di avere[br]un foglio intelligente 0:02:30.987,0:02:34.546 che riesce a piegare se stesso[br]per creare tutte le forme che vuole, 0:02:34.570,0:02:35.983 in qualsiasi momento. 0:02:36.322,0:02:38.576 Ecco, io sto lavorando su questo. 0:02:38.600,0:02:41.782 Chiamo questi robot-origami 0:02:41.806,0:02:43.434 "robogami". 0:02:45.387,0:02:48.907 Questa è la prima trasformazione[br]di un robogami 0:02:48.931,0:02:52.240 che ho realizzato dieci anni fa. 0:02:52.264,0:02:54.031 Un foglio robotico 0:02:54.055,0:02:57.002 che si trasforma in piramide[br]per poi tornare piatto 0:02:57.026,0:03:00.389 prima di diventare una navetta spaziale. 0:03:00.822,0:03:02.253 Davvero carino. 0:03:02.789,0:03:09.659 Dieci anni dopo, col mio gruppo[br]di ricercatori ninja - 0:03:09.683,0:03:11.691 circa 22 al momento - 0:03:12.332,0:03:15.740 abbiamo creato[br]una nuova generazione di robogami 0:03:15.764,0:03:19.075 che sono un po' più efficienti[br]e versatili. 0:03:20.105,0:03:23.388 Questi nuovi robogami hanno[br]uno scopo reale. 0:03:23.412,0:03:28.611 Questo riesce a districarsi autonomamente[br]su tipi di terreni diversi: 0:03:28.635,0:03:31.970 su un terreno secco e piano[br]cammina lentamente, 0:03:34.256,0:03:36.735 ma se il terreno si fa scosceso, 0:03:36.759,0:03:37.996 inizia a rotolare. 0:03:38.020,0:03:40.472 È lo stesso robot, 0:03:40.496,0:03:43.519 ma a seconda del terreno[br]che deve affrontare 0:03:43.543,0:03:48.308 attiva una sequenza diversa di attuatori 0:03:50.459,0:03:53.739 e se incontra un ostacolo, lo salta. 0:03:55.485,0:03:58.861 Lo fa incamerando energia[br]in ognuna delle sua gambe 0:03:58.885,0:04:02.761 per poi rilasciarla di colpo[br]creando un effetto fionda. 0:04:02.785,0:04:04.822 Riesce persino a fare ginnastica. 0:04:05.688,0:04:06.859 Evviva. 0:04:06.883,0:04:08.320 (Risate) 0:04:08.828,0:04:13.005 Dunque, vi ho appena mostrato[br]ciò che un singolo robogami riesce a fare. 0:04:13.029,0:04:15.814 Pensate a cosa può fare in gruppo. 0:04:15.838,0:04:19.860 I robogami possono unire le forze[br]per affrontare compiti più complessi. 0:04:19.884,0:04:23.046 Ogni modulo, che sia attivo o passivo, 0:04:23.070,0:04:26.637 può essere assemblato[br]per creare forme differenti. 0:04:26.661,0:04:29.410 Inoltre, grazie al controllo[br]dei raccordi snodati 0:04:29.434,0:04:33.982 possiamo creare e affrontare[br]compiti diversi. 0:04:34.006,0:04:37.251 La forma permette[br]nuove possibilità d'azione. 0:04:37.736,0:04:41.705 La cosa più importante è l'assemblaggio. 0:04:42.192,0:04:46.376 Devono trovarsi in modo autonomo[br]in uno spazio diverso, 0:04:46.400,0:04:50.840 attaccarsi e staccarsi a seconda[br]di ambiente circostante e compiti. 0:04:51.616,0:04:53.675 Ora tutto ciò è possibile. 0:04:54.412,0:04:55.839 Qual è il passo successivo? 0:04:55.863,0:04:57.363 La nostra immaginazione. 0:04:57.704,0:05:00.105 Questa simulazione mostra[br]cosa si può ottenere 0:05:00.129,0:05:01.786 da questo tipo di modulo. 0:05:01.810,0:05:05.122 Abbiamo deciso di trasformare[br]un robot gattonatore a quattro gambe 0:05:06.870,0:05:10.049 in un cagnolino che muove piccoli passi. 0:05:10.073,0:05:13.907 Lo stesso modulo può anche[br]diventare qualcosa di diverso: 0:05:13.931,0:05:17.349 un manipolatore, ossia un robot[br]che svolge compiti tradizionali. 0:05:17.373,0:05:20.072 Un manipolatore può sollevare un oggetto. 0:05:20.096,0:05:24.140 Naturalmente, è possibile aggiungere[br]altri moduli per allungare le sue gambe, 0:05:24.164,0:05:27.887 permettendogli così di afferrare oggetti[br]più grandi o più piccoli, 0:05:27.911,0:05:29.677 o persino un terzo braccio. 0:05:31.545,0:05:36.116 I robogami non hanno una forma[br]o un compito predeterminato. 0:05:36.628,0:05:40.928 Possono trasformarsi in qualunque cosa,[br]ovunque e in qualsiasi momento. 0:05:42.408,0:05:45.084 Come vengono realizzati? 0:05:45.108,0:05:50.425 La sfida tecnica principale[br]è mantenerli il più possibile sottili, 0:05:50.449,0:05:51.600 flessibili, 0:05:51.624,0:05:53.908 preservando, però, la loro funzionalità. 0:05:54.562,0:05:58.374 Sono formati da molteplici livelli[br]di circuiti, motori, 0:05:58.398,0:06:00.816 microcontrollori e sensori, 0:06:00.840,0:06:02.694 tutti in un unico corpo. 0:06:02.718,0:06:06.039 Controllando i singoli raccordi snodati, 0:06:06.063,0:06:09.589 si possono ottenere[br]movimenti fluidi come questi 0:06:09.613,0:06:11.093 con un semplice comando. 0:06:14.013,0:06:18.872 Invece di essere un unico robot[br]destinato ad un unico compito, 0:06:18.896,0:06:22.791 un robogami è ottimizzato[br]per svolgere più compiti. 0:06:23.366,0:06:25.123 È una cosa molto importante 0:06:25.147,0:06:28.978 se si pensa ai diversi e peculiari[br]ambienti sulla Terra 0:06:29.002,0:06:31.967 ma anche nello Spazio. 0:06:33.782,0:06:36.956 Lo Spazio è l'ambiente perfetto[br]per i robogami. 0:06:37.673,0:06:41.806 Lì non è conveniente avere[br]un robot diverso per ogni compito. 0:06:42.966,0:06:46.302 Chissà quanti compiti diversi[br]si dovranno affrontare nello Spazio? 0:06:46.846,0:06:53.805 L'ideale è un unico robot in grado[br]di trasformarsi a seconda del compito. 0:06:55.188,0:07:00.300 Ciò che serve è un insieme[br]di leggeri moduli robogami 0:07:00.324,0:07:04.925 capaci di trasformarsi a seconda[br]del compito da svolgere. 0:07:06.322,0:07:09.532 Non sono l'unica a pensarla così, 0:07:09.556,0:07:12.592 perché l'Agenzia Spaziale Europea[br]e il Centro Spaziale Svizzero 0:07:12.616,0:07:15.116 sostengono questo stesso punto di vista. 0:07:15.562,0:07:20.607 Ecco alcune immagini di robogami[br]che si riconfigurano 0:07:20.631,0:07:24.409 per esplorare un paesaggio sconosciuto[br]in superficie, 0:07:24.433,0:07:26.715 ma anche sotto la superficie. 0:07:27.117,0:07:29.196 Non si tratta solo di esplorare: 0:07:29.220,0:07:31.808 agli astronauti serve un ulteriore aiuto, 0:07:31.832,0:07:34.756 perché lassù non si possono[br]portare dei tirocinanti. 0:07:34.756,0:07:36.012 (Risate) 0:07:36.357,0:07:39.238 Devono svolgere da soli[br]ogni noioso compito. 0:07:39.262,0:07:42.280 A volte i compiti sono semplici,[br]ma estremamente interattivi. 0:07:42.762,0:07:46.174 Servono dunque dei robot[br]che facilitino gli esperimenti, 0:07:46.198,0:07:48.509 assistano nelle telecomunicazioni 0:07:48.533,0:07:53.915 o semplicemente fungano da portaoggetti[br]attaccati alle superfici. 0:07:55.115,0:07:58.222 Come sarà possibile, per esempio,[br]controllare i robogami 0:07:58.222,0:07:59.955 al di fuori della stazione spaziale? 0:07:59.979,0:08:04.016 Qui vedete un robogami[br]che trattiene un detrito spaziale. 0:08:04.040,0:08:07.644 Si può usare la vista per guidarli, 0:08:07.668,0:08:12.130 ma la cosa migliore sarebbe[br]trasferire la sensazione tattile 0:08:12.154,0:08:15.757 direttamente alle mani degli astronauti. 0:08:16.248,0:08:18.671 Per farlo serve un dispositivo aptico, 0:08:18.695,0:08:22.403 un'interfaccia aptica che riproduca[br]il senso del tatto. 0:08:23.051,0:08:25.645 Con i robogami ciò è possibile. 0:08:27.276,0:08:31.534 Questa è l'interfaccia aptica[br]più piccola del mondo 0:08:32.316,0:08:37.615 in grado di ricreare la sensazione tattile[br]appena sotto la punta delle dita. 0:08:38.104,0:08:40.681 Per farlo, facciamo compiere al robogami 0:08:40.705,0:08:45.216 movimenti microscopici e macroscopici. 0:08:45.812,0:08:49.442 Questo permette non solo[br]di sentire al tatto 0:08:49.466,0:08:51.205 le dimensioni dell'oggetto 0:08:51.229,0:08:54.115 e la rotondità delle sue linee, 0:08:54.139,0:08:57.862 ma anche la sua rigidità e consistenza. 0:08:59.019,0:09:03.008 L'interfaccia si trova appena sotto[br]al pollice di Alex 0:09:03.032,0:09:07.844 e grazie a visori VR e controlli manuali 0:09:07.868,0:09:11.497 la realtà virtuale smette[br]di essere virtuale 0:09:11.521,0:09:14.079 per diventare tangibile. 0:09:16.529,0:09:20.216 Le palle blu, rossa e nera[br]che sta guardando 0:09:20.240,0:09:22.706 non sono più differenziate[br]solo dai loro colori. 0:09:22.730,0:09:28.241 Ora la palla blu è di gomma, la rossa[br]è di spugna e la nera è da biliardo. 0:09:28.642,0:09:30.502 Adesso tutto questo è possibile. 0:09:31.263,0:09:32.575 Vi faccio vedere. 0:09:34.150,0:09:38.319 È la prima volta in assoluto[br]che viene mostrato dal vivo, 0:09:38.343,0:09:41.189 davanti ad un vasto pubblico, 0:09:41.213,0:09:43.041 quindi spero che funzioni. 0:09:43.668,0:09:47.969 Allora, qui vedete una tavola anatomica 0:09:47.993,0:09:50.786 e il robogami che funge[br]da interfaccia aptica. 0:09:50.810,0:09:53.209 Come tutti gli altri robot[br]riconfigurabili, 0:09:53.209,0:09:54.724 anche questo può fare più cose. 0:09:54.724,0:09:56.601 Non funge solo da mouse, 0:09:56.625,0:09:58.990 ma anche da interfaccia aptica. 0:09:59.381,0:10:03.155 Se abbiamo uno sfondo bianco,[br]senza oggetti, 0:10:03.179,0:10:05.231 non c'è nulla da sentire, 0:10:05.255,0:10:08.967 per cui possiamo avere[br]un'interfaccia molto flessibile. 0:10:09.352,0:10:12.504 Ora utilizzo il mouse[br]per avvicinarmi alla pelle, 0:10:12.528,0:10:13.791 ad un braccio muscoloso, 0:10:13.815,0:10:15.831 per sentire i bicipiti 0:10:15.855,0:10:17.343 o le spalle. 0:10:17.367,0:10:20.377 Adesso potete osservare[br]l'interfaccia che si irrigidisce. 0:10:20.401,0:10:21.772 Continuiamo ad esplorare. 0:10:21.796,0:10:24.706 Avviciniamoci alla cassa toracica. 0:10:24.730,0:10:27.292 Appena mi sposto sopra di essa 0:10:27.316,0:10:29.545 e tra i muscoli degli spazi intercostali, 0:10:29.545,0:10:31.244 attraversando consistenze diverse, 0:10:31.244,0:10:33.434 posso avvertire la differente rigidità. 0:10:33.458,0:10:34.784 Fidatevi della mia parola. 0:10:34.808,0:10:39.011 Come vedete, ora è più rigido,[br]è maggiore la forza 0:10:39.035,0:10:41.120 che restituisce alla punta del mio dito. 0:10:41.822,0:10:45.800 Vi ho mostrato superfici[br]che non si muovono, 0:10:45.824,0:10:49.377 ma se invece volessi toccare[br]qualcosa che si muove, 0:10:49.401,0:10:51.468 per esempio un cuore che batte? 0:10:51.492,0:10:52.887 Cosa sentirei? 0:10:59.573,0:11:04.959 (Applauso) 0:11:07.158,0:11:09.741 Questo cuore che batte[br]potrebbe essere il vostro. 0:11:10.010,0:11:13.620 Potreste tenere questo dispositivo[br]nella vostra tasca, 0:11:13.644,0:11:15.409 mentre fate acquisti su Internet. 0:11:16.361,0:11:20.150 Potreste avvertire la consistenza[br]del maglione che state comprando, 0:11:20.174,0:11:21.396 la sua morbidezza, 0:11:21.420,0:11:24.256 se è realmente vero cashmere, 0:11:24.280,0:11:26.506 oppure sapere se il bagel[br]che volete acquistare 0:11:26.506,0:11:29.818 è duro o croccante. 0:11:30.229,0:11:32.145 Questo ora è possibile. 0:11:34.774,0:11:40.586 La robotica si sta evolvendo per essere[br]più personalizzata e flessibile, 0:11:40.610,0:11:43.714 per adattarsi[br]alle nostre esigenze quotidiane. 0:11:44.457,0:11:48.082 Questa specie unica[br]di robot riconfigurabili 0:11:48.106,0:11:54.084 rappresenta la base per ottenere[br]un'interfaccia invisibile e intuitiva 0:11:54.108,0:11:56.600 che risponda in modo preciso[br]ai nostri bisogni. 0:11:58.169,0:12:02.335 Questi robot non assomiglieranno più[br]ai personaggi dei film, 0:12:02.843,0:12:07.051 ma saranno tutto ciò[br]che voi vogliate che siano. 0:12:07.223,0:12:08.429 Grazie. 0:12:08.453,0:12:12.051 (Applauso)