I vecchi smartphone possono tornare utili in modi inaspettati. Il Robotics and Mechanisms Laboratory (RoMeLa) dell'UCLA ha presentato PhoneBot, un piccolo robot bipede che sfrutta uno smartphone come occhi e cervello. L'obiettivo è chiaro: eliminare la necessità di componenti hardware costosi, riutilizzando la potenza di calcolo che abbiamo già in tasca.
Come funziona PhoneBot
Nei piccoli umanoidi da ricerca servono di solito sensori separati, computer dedicati per la visione e cablaggi complessi. PhoneBot aggira il problema: la fotocamera gestisce la visione, l'unità di misurazione inerziale (IMU) funge da orecchio interno per il bilanciamento, il processore esegue la rete neurale per il movimento e il touchscreen mostra stato e controlli. Lo smartphone non è collegato fisicamente: comunica via Wi-Fi con un piccolo computer di bordo che trasmette i comandi ai motori, rendendo semplicissima la sostituzione del modello di telefono.
PhoneBot è alto 48,3 centimetri e pesa 1,8 kg (inclusi telefono e batteria). La struttura monta 13 servomotori a basso costo: sei per ogni gamba e uno dedicato alla rotazione del torso, che permette alla fotocamera di seguire una persona senza far ruotare l'intero robot. Prima di muoversi nel mondo reale, è stato addestrato in un ambiente virtuale tramite apprendimento per rinforzo, tenendo conto dei limiti di forza e velocità dei motori reali. I test fisici hanno dimostrato che è in grado di camminare, seguire una persona e rialzarsi da una posizione prona.
Test, autonomia e costi
Al momento l'elaborazione del linguaggio non è completamente autonoma: riconoscimento vocale e modello linguistico girano su un laptop vicino a cui il telefono si connette via Wi-Fi, mentre movimento e visione sono elaborati direttamente sul dispositivo mobile. Il team ha testato PhoneBot su quattro dispositivi Android, tra cui un Honor 9 del 2017 e tre modelli entry-level da 50-80 dollari, sebbene per alcune funzionalità di mappatura spaziale (SLAM) servano i servizi Google, assenti sull'Honor 9.
Attualmente privo di braccia e addestrato solo su terreni pianeggianti, PhoneBot è pensato come piattaforma open source (hardware e software) per educazione e ricerca. Il costo di realizzazione è stimato in circa 400 dollari (escluso lo smartphone), una cifra notevolmente inferiore rispetto agli umanoidi da ricerca di piccole dimensioni, che oggi costano dai 3.500 ai 13.800 dollari. Sul progetto è stato pubblicato un paper su arxiv.org dal titolo PhoneBot: A Low-Cost Open Humanoid Robot Platform Reusing Smartphones, con un sito ufficiale per ulteriori dettagli.
