Lanciare, prendere, colpire: questo robot gioca a baseball
Con bracci particolarmente flessibili, il Robotics and AI Institute vuole mostrare come i robot possano combinare movimenti rapidi con un controllo preciso della forza. AthenaZero punta a tal fine su un approccio tecnico particolare.
Una palla da baseball vola verso il robot. Lui orienta il braccio, afferra la palla e la rilancia. Ciò che sembra semplice pone i robot di fronte a grandi sfide. Devono reagire rapidamente e adattare con precisione la loro forza al contatto con la palla.
Per questo motivo, il Robotics and AI Institute (RAI) statunitense ha sviluppato il robot di ricerca AthenaZero. Già nel 2025 l'istituto ha mostrato i primi esercizi di baseball. A settembre, i ricercatori hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista scientifica «Science Robotics».
Due braccia con la minor resistenza possibile
AthenaZero è alto circa 1,60 metri e possiede due braccia con un'apertura di 1,80 metri. Nel complesso, il robot stazionario dispone di 27 gradi di libertà di movimento. Questi descrivono quanti movimenti indipendenti consentono le sue articolazioni. Di questi, sette spettano a ciascun braccio, sei a ciascuna mano e uno alla parte superiore del corpo. 22 motori controllano i movimenti.
Ciò che è decisivo è la costruzione delle braccia. I robot industriali convenzionali lavorano spesso con rapporti di trasmissione elevati. In questo caso, il motore gira più volte mentre l'articolazione azionata ruota solo una volta. Questo aumenta la forza disponibile, ma rende difficili i rapidi cambi di direzione e i movimenti cedevoli al contatto con gli oggetti.
Il RAI segue un approccio diverso. I ricercatori utilizzano motori appositamente sviluppati con bassi rapporti di trasmissione. Inoltre, i componenti pesanti sono posizionati il più vicino possibile alla parte superiore del corpo. Ciò riduce l'inerzia delle braccia. Possono essere accelerate e frenate più facilmente. Allo stesso tempo, possono cedere al contatto con gli oggetti invece di opporre una resistenza rigida.
Il baseball come prova di resistenza
Il RAI dimostra quanto bene funzioni con vari esercizi di baseball. Nel lancio, AthenaZero raggiunge una velocità di circa 111 chilometri orari con una pallina da tennis. Con una palla da baseball decisamente più pesante, raggiunge circa 77 chilometri orari.
AthenaZero mostra le sue capacità anche nel ricevere e nel battere. Può afferrare palle da baseball fino a 66 chilometri orari. Secondo il RAI, tuttavia, ciò è riuscito in modo affidabile solo a velocità fino a circa 48 chilometri orari. A velocità più elevate, il tasso di successo è diminuito notevolmente.
Nei tentativi di battuta, invece, i ricercatori hanno utilizzato palline da tennis. In 33 tentativi con una velocità della palla di circa 48 chilometri orari, ha colpito 27 volte. Ciò corrisponde a una percentuale di successo di quasi l'82 percento. Secondo il RAI, anche una deviazione di due millisecondi nel momento della battuta poteva portare a un errore.
I tentativi di ricezione e battuta si sono svolti a una distanza di soli 7,3 metri. Nel baseball professionistico, la distanza tra il monte di lancio e la casa base è di circa 18,4 metri. Il robot ha di conseguenza meno tempo per reagire nei lanci più brevi.
I ricercatori hanno anche fatto giocare due robot l'uno contro l'altro. In questo modo, sono riusciti a effettuare fino a otto scambi di palla consecutivi. Con un compagno di gioco umano, AthenaZero ne ha raggiunti fino a dodici. Tra la ricezione e il rilancio, per i due robot sono trascorsi circa undici secondi ciascuno. Un sistema di telecamere a infrarossi esterno ha rilevato le traiettorie delle palle durante i test.
AthenaZero impara a giocolare in pochi minuti
In un'altra dimostrazione del maggio 2026, il RAI mostra che il robot sa anche giocolare. Per farlo, utilizza le sue mani multi-articolate e una percezione basata su telecamere.
Secondo l'istituto, il robot padroneggia diversi schemi di giocoleria. Tra questi figurano la classica cascata e schemi in cui le palle descrivono traiettorie diverse.
Notevole è il breve tempo di apprendimento. AthenaZero dovrebbe essere in grado di imparare sequenze di movimento di base come la cascata in meno di dieci minuti tramite addestramento diretto sul robot. I movimenti già appresi possono poi essere combinati per altri schemi di giocoleria.
Per l'industria c'è ancora molto da fare
La tecnologia ha tuttavia dei limiti. Secondo il RAI, AthenaZero è meno adatto a compiti in cui deve tenere oggetti pesanti per lungo tempo con il braccio teso. In tal caso, i suoi motori possono surriscaldarsi troppo. Anche i lavori che richiedono una guida particolarmente rigida lungo un percorso esattamente predefinito rientrano tra i suoi punti deboli.
L'istituto vede il potenziale soprattutto in attività che richiedono movimenti rapidi e forze variabili. In futuro, ciò potrebbe includere lavori di assemblaggio in cui i robot devono reagire a contatti imprevisti.
I miei interessi sono vari, mi piace semplicemente godermi la vita. Sono sempre alla ricerca di notizie su freccette, giochi, film e serie.
Dal nuovo iPhone al revival della moda anni '80. La redazione fa chiarezza.
Visualizza tutti
