Il robot Tesla: Ecco cosa sappiamo

Tesla ha recentemente presentato il suo robot umanoide. L’anno scorso, quando Tesla ha presentato per la prima volta il suo concept di robot umanoide, Optimus, si trattava solo di un essere umano all’interno di una tuta robotica. Ma un anno dopo, a settembre, il fondatore e CEO di Tesla, Elon Musk, ha presentato due prototipi di robot umanoidi molto reali.

Il primo, Bumble C, ha attraversato il palco del Tesla AI Day 2022 come se stesse cercando di non svegliare un bambino che dorme. Quel giorno sul palco è stata la prima volta che Bumble C ha camminato senza legami, ha ammesso Musk alla folla, sottolineando che il robot potrebbe ovviamente fare di più, anche se lui e il suo team non volevano rischiare che Bumble C cadesse di faccia.

Ma la vera star dello spettacolo è stata Optimus, che è stato svelato per la prima volta con l’aspetto di una rivisitazione moderna di un cavaliere medievale. Incapace di camminare, è stato trasportato sul palco, dove ha salutato il pubblico e ha fatto un rapido passo di danza mentre era appoggiato su un supporto. Musk ha descritto il prototipo come “abbastanza vicino” a quello che sarà messo in produzione. Ha anche detto che un giorno aiuterà milioni di persone e farà molte cose utili.

Che cos’è il robot tesla?

Optimus è un robot umanoide progettato da Tesla. Il suo prototipo è stato presentato all’AI Day dell’azienda nel settembre 2022. Secondo l’amministratore delegato di Tesla, Elon Musk, Optimus sarà prodotto in serie e costerà meno di un’automobile.

Alexander Kernbaum, direttore ad interim del Laboratorio di Robotica dell’SRI International, un istituto di ricerca che ha sviluppato il robot umanoide Proxiha dichiarato a Built In di essere rimasto impressionato da quanto gli ingegneri Tesla sono riusciti a realizzare in un anno, ma di essere rimasto piuttosto deluso dalle dimostrazioni di Bumble C e Optimus.

“Sembra che il robot che ha effettivamente camminato [Bumble C] fosse probabilmente una tecnologia ‘off-the-shelf’, progettata per consentire al team di controllo di fare una prima prova”, ha detto. “Ma non è sorprendente che il prototipo più recente [Optimus] non abbia funzionato correttamente, perché l’hardware è difficile e richiede molto tempo per il debug”.

Per quanto riguarda il movimento, Carlotta Berry, docente di ingegneria elettrica e informatica presso il Rose-Hulman Institute of Technology dell’Indiana, ha ritenuto che i prototipi non fossero così impressionanti come altri robot umanoidi di altre aziende, come Boston Dynamics, in grado di fare parkour.

Cosa sappiamo del robot umanoide di Tesla

Non sappiamo molto del robot umanoide di Tesla, come ad esempio quando sarà disponibile per l’acquisto. Ma prima, e forse più importante in questo momento, sappiamo che si tratta di un vero e proprio robot.

Musk ha anche dato qualche accenno all’evento di settembre, dicendo alla folla che il robot Tesla “è progettato per essere un robot estremamente capace” con unità di produzione probabilmente nell’ordine di milioni. Sarà anche a basso costo.

“Si prevede che costerà molto meno di un’automobile”, ha dichiarato Musk durante l’evento.

Il progetto e l’hardware del robot tesla

Il design è ispirato al corpo umano, con braccia, mani, gambe e testa. Ha anche un cervello, che è un computer centrale situato nel suo torso. Optimus è dotato di una batteria da 2,3 kWh, che equivale a circa un’intera giornata di lavoro, e di 28 attuatori strutturali che consentono al robot di muoversi. Se in futuro dovesse cadere, i danni sarebbero minimi, secondo un ingegnere che ha presentato l’evento.

La sua mano è dotata di sei attuatori e 11 gradi di libertà, o assi di movimento, meno della metà di quelli di una mano umana vera e propria, anche se è in grado di eseguire sia prese ampie che adattive più precise di oggetti (si pensi alla presa di piccoli utensili come un cacciavite). I tendini metallici aumentano la forza delle dita del robot. Inoltre, i sensori permettono alla mano di Optimus di identificare ciò che sta afferrando e di capire dove si trova la sua mano in relazione allo spazio. Le sue mani sono anche in grado di trasportare una borsa di 20 libbre. Ma alcuni esperti non sono rimasti impressionati.

“Il design della mano era piuttosto elementare”, ha detto Kernbaum. “E direi che la maggior parte del tempo dovrebbe essere dedicata alla mano e alla manipolazione con destrezza”.

Kernbaum ha osservato che i prototipi di Tesla sembrano essere stati progettati con scatole di trasmissione ad alto rapporto che non possono essere guidate all’indietro, il che significa che il robot non sarebbe in grado di “interagire dinamicamente con il mondo”.

“E questo per me è un vero problema”, ha aggiunto. “Camminerà sempre come un robot e si muoverà come un robot, e si romperà quando il mondo non si comporterà come il robot si aspetta”.

Software Optimus

Dal punto di vista del software, il computer centrale di Optimus elabora i dati visivi provenienti da più sensori per percepire l’ambiente circostante. Inoltre, per muoversi, dispone di un sistema di navigazione visiva gestito da reti neurali. È dotato di una libreria di riferimenti al movimento naturale: in sostanza, gli ingegneri hanno registrato i movimenti umani, come afferrare una scatola da uno scaffale, e hanno mappato questi dati di movimento, ottimizzati per adattarsi al movimento del mondo reale, su Optimus.

Anche se è possibile eseguire compiti con le reti neurali e la visione computerizzata, Berry ritiene che l’adattamento ai cambiamenti in ambienti non strutturati possa rappresentare una sfida. “Per esempio, dimostrare che un robot è in grado di portare a termine compiti ben definiti in laboratorio è un salto enorme rispetto alla capacità di eseguirli nell’imprevedibile mondo reale”, ha detto Berry.

Cosa può fare il robot Tesla?

Al momento, Optimus non sembra in grado di fare molto. All’evento Tesla AI, il direttore dell’ingegneria di Tesla, Milan Kovac, ha dichiarato: “Abbiamo iniziato a fare qualcosa che è utilizzabile, ma è ben lontano dall’essere utile”.

Ma la speranza è che un giorno, se non è già in grado di farlo, Optimus sia in grado di camminare senza legami, di salire le scale, di prendere scatole, di usare strumenti e di svolgere altri compiti utili nelle fabbriche e nelle case delle persone.

In precedenza, Musk aveva detto che un giorno Optimus avrebbe tagliato l’erba e lavato i piatti, ma per l’immediato futuro sembra che Optimus sia destinato a lavorare a fianco degli esseri umani nelle fabbriche, dove Tesla sta progettando di pilotare un programma di utilizzo di Optimus in uno dei suoi impianti di produzione, ha detto Kovac durante l’evento.

“Optimus viene presentato come un robot generico, e credo che siamo molto lontani da un momento in cui questo avrà senso”.

Sebbene molti dei compiti che Optimus è destinato a svolgere possano essere utili, Kernbaum ha sottolineato che esistono già robot con queste capacità, anche se separatamente.

“Optimus viene presentato come un robot generico, e credo che siamo molto lontani dal momento in cui questo avrà senso. Forse non nella mia vita”, ha detto Kernbaum.

Le limitazioni tecnologiche sono una delle ragioni alla base del ritardo, secondo Kernbaum. Ma anche la mancanza di domanda è un altro motivo, soprattutto quando è più facile sviluppare un robot che sia davvero bravo a svolgere un solo compito, come la raccolta delle fragole, o cambiare una fabbrica o una struttura logistica per soddisfare le esigenze del robot.

Inoltre, non crede che Optimus si presenterà presto al lavoro nelle fabbriche, soprattutto perché le sue gambe rappresentano un rischio enorme e non sono affatto necessarie. Perché camminare e rischiare di cadere, quando si può rotolare?

“È meglio progettare uno spazio in cui il robot possa operare in sicurezza, riducendo i rischi e controllando l’ambiente”, ha affermato. “Vedremo i robot con le gambe in natura o nelle nostre case? È improbabile, ma forse tra 20-40 anni”.

Cosa sarà in grado di fare il robot Tesla?

• Camminare in avanti
• Salire le scale
• Lavorare con gli oggetti
• Raccogliere oggetti accovacciati
• Girare mentre si cammina con un oggetto
• Camminare su e giù per i pendii
• Passo laterale mentre si tiene in mano un oggetto
• Far scorrere un oggetto davanti al proprio busto parallelamente al terreno
• Sollevare un oggetto con un braccio
• Utilizzare un trapano e un cacciavite
• Schiacciare un oggetto e sollevarlo
• Spingere gli oggetti in avanti, indietro e lateralmente
• Fonte: Tesla AI Day 2022

Come interagirà optimus con gli umani?

Una cosa che Optimus probabilmente farà è interagire con gli esseri umani, ma non è chiaro quanto bene andrà.

Berry, i cui interessi di ricerca includono l’interazione uomo-robot, ha dichiarato a Built In che cercherebbe un’interazione più naturale, che renderebbe il robot più facile da usare e avvicinabile, potenzialmente in grado di ridurre l’effetto “uncanny valley”, ovvero quella sensazione inquietante che gli esseri umani provano quando si trovano davanti a un robot un po’ troppo simile a un essere umano.

Si aspetta inoltre che Optimus utilizzi l’elaborazione del linguaggio naturale, in modo che il robot sia in grado di collaborare con gli esseri umani e di capire le loro intenzioni senza indicazioni verbali.

Perché Tesla produce robot?

Tesla considera già le sue auto come robot con le ruote, ora Optimus è solo un robot con le gambe.

L’azienda sembra anche produrre robot, semplicemente per modificare per sempre la società. Musk ha dichiarato che Optimus sarebbe stato “una trasformazione fondamentale per la civiltà” all’evento AI di quest’anno, esponendo la sua visione per quello che ha descritto come un “futuro di abbondanza” – un futuro senza povertà e “dove si può avere tutto ciò che si vuole in termini di prodotti e servizi”. E Optimus, e Tesla, sarebbero al centro di questo futuro. Egli ritiene che un giorno Optimus aiuterà milioni di persone e potenzialmente aumenterà la produzione economica di “due ordini di grandezza”.

Quanto costerà il robot Tesla?

Il robot Tesla costerà 20.000 euro o meno, ha dichiarato Musk durante l’evento.

Ma dato l’hardware coinvolto, Tesla potrebbe avere un problema tra le mani.

“Se si vuole progettare un robot economico, si comincia dal primo giorno”, ha detto Kernbaum. “E il primo giorno hanno usato due dei tipi di attuatori più costosi disponibili: l’Harmonic Drive e la vite a rulli”. Utilizzati per controllare il movimento, gli attuatori Harmonic Drive sono ingranaggi meccanici che aumentano la coppia, mentre le viti a rulli sono attuatori che possono passare dal movimento rotatorio a quello lineare.

“Ogni robot umanoide ha circa 28-32 attuatori costosi”, ha detto Kernbaum. “È un vero problema sul fronte dei costi”.