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I ricercatori dell’Università di Cambridge hanno sviluppato un sensore robotico che utilizza tecniche di intelligenza artificiale per leggere il Braille a circa il doppio della velocità della maggior parte dei lettori umani.
Un gruppo di ricerca dell’Università di Cambridge ha utilizzato algoritmi di apprendimento automatico per insegnare a un sensore robotico a scivolare rapidamente sulle righe di testo Braille.
Il robot era in grado di leggere il Braille ad una velocità di 315 parole al minuto con una precisione di circa il 90%.
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I ricercatori sottolineano che l’elevata sensibilità richiesta per leggere il Braille lo rende un test ideale per lo sviluppo di bracci robotici o protesi che competono con la sensibilità della punta delle dita umane.
I polpastrelli delle dita umane sono estremamente sensibili e ci aiutano a raccogliere informazioni sul mondo che ci circonda. I nostri polpastrelli possono rilevare piccoli cambiamenti nella struttura di un materiale o aiutarci a sapere quanta forza applicare quando si afferra un oggetto: ad esempio, raccogliere un uovo senza romperlo o una palla da bowling senza farla cadere.
Riprodurre questo livello di sensibilità in un braccio robotico in modo efficiente dal punto di vista energetico è una grande sfida ingegneristica. In un laboratorio di Cambridge, i ricercatori stanno sviluppando soluzioni per questa e altre abilità che sembrano facili per gli esseri umani ma difficili per i robot.
Il Braille è un test ideale per il polpastrello di un robot perché leggerlo richiede un’elevata sensibilità. Questo perché i punti in ogni sequenza di lettere sono molto vicini tra loro. I ricercatori hanno utilizzato il sensore standard per sviluppare un robot che riproduca in modo più accurato il comportamento di lettura umano.
Il sensore robotico ha una fotocamera sulla “punta del dito” e legge le informazioni utilizzando una combinazione di dati provenienti dalla fotocamera e dai sensori. Questo è un problema difficile per gli esperti di robotica perché è necessario eseguire molta elaborazione delle immagini per rimuovere la sfocatura, il che richiede tempo ed energia, hanno osservato gli scienziati.
Il team ha sviluppato algoritmi di apprendimento automatico in modo che il lettore robotico potesse “sfocare” le immagini prima che il sensore tentasse di riconoscere le lettere. L’algoritmo è stato addestrato su una serie di immagini Braille chiare utilizzando una falsa sfocatura. Dopo che l’algoritmo ha imparato a rimuovere le lettere sfocate, il team ha utilizzato un modello di visione artificiale per rilevare e classificare ciascun carattere.
Dopo aver implementato gli algoritmi, i ricercatori hanno testato il loro dispositivo di lettura facendolo scorrere rapidamente su righe di caratteri Braille. Il lettore braille robotizzato potrebbe leggere ad una velocità di 315 parole al minuto con una precisione dell’87%, ovvero 2 volte più veloce e preciso quanto un essere umano.
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