Controllo visuale del robot umanoide NAO

Location: 
Laboratorio polifunzionale

La nostra esperienza quotidiana ci porta ad accettare il fatto che la vista è un senso da cui non si può prescidere se si vogliono compiere compiti di vario tipo come, ad esempio, camminare in maniera sicura all'intero dei corridoi di un palazzo. Si immagini, infatti, di dover percorrere un corridoio con gli occhi bendati. Con molta probabilità, dopo pochi metri, si urterebbe un muro o un ostacolo.

Lo stesso accade per i robot umanoidi. Infatti, anche per questo genere di robot, i compiti di navigazione necessitano dell'utilizzo dei sensori cosiddetti esterocettivi, capaci cioè di fornire al robot le informazioni sull'ambiene di lavoro.

L'esperimento mostra l'azione di un controllore che fa camminare il robot NAO in maniera autonoma (cioè senza la supervisione di un utente umano) all'interno di un corridoio. L'obiettivo è quello di tenere il robot il più possibile al centro dei due muri che delimitano il corridoio.

A tal fine, i dati provenienti dalla video camera di NAO vengono usati per ricostruire le informazioni sull'ambiente necessarie alla navigazione.
Nel dettaglio, un blocco di processamento delle immagini catturate dalla video camera del robot si occupa di riconoscere le linee che i muri formano all'intersezione con il pavimento. Queste linee sono mostrate in rosso nella Figura, dove nel riquadro in alto a sinistra si mostra l'immagine della video camera del robot.

Si dimostra che, se le linee del corridoio sono diposte simmetricamente rispetto al centro dell'immagine, allora il robot procede al centro del corridoio. L'azione del controllore è, infatti, quella di guidare il robot al fine di mantenere tale simmetria.

Come si vedrà nell'esperimento, l'algoritmo di navigazione risulta efficace nel far camminare NAO al centro del corridoio.