In uno scenario dominato dalle nuove tecnologie e dall’intelligenza artificiale, anche il corpo umano trova nuovi alleati per modificare la propria mobilità e migliorare la qualità della vita. Tra le innovazioni più interessanti per la possibilità di muoversi vi sono gli arti robotici, che superano il tradizionale concetto di protesi dando un nuovo significato al rapporto uomo-tecnologia.
Non solo indossabili sul corpo, come gli ausili protesici classici, gli arti robotici sono innovazioni tecnologiche che nel corpo si installano e con esso interagiscono, arrivando anche a dialogare con il sistema neurosensoriale dell’individuo. Un aspetto rivoluzionario, questo, che può favorire la conquista di un’autonomia sempre maggiore e aprire la strada alla possibilità che l’ausilio venga percepito come parte via via più naturale, e meno artificiale, dall’organismo. Ma a che punto siamo? E quali possono essere i risvolti delle future interazioni tra uomo e robotica?
Gli arti robotici, tra le nuove frontiere della tecnologia
Ora che l’intelligenza artificiale è una realtà concreta in un numero crescente di settori, ci si interroga sul ruolo che tecnologie sempre più sofisticate avranno sulla vita umana. Realtà virtuale e aumentata, auto e moto a guida autonoma e assistita, robot che lavorano al posto o insieme all’uomo, droni in sperimentazione per la mobilità ed altri settori, fino alle futuristiche auto volanti: sono pressoché infinite le innovazioni che mettono in primo piano il dirompente apporto del digitale e del tecnologico alla possibilità di facilitare e velocizzare le attività e di modificare la vita, lavorativa e personale, dell’individuo.
La ricerca per sviluppare arti robotici si muove in questa ottica, e compie anche un passo in più, superando la già sfidante prospettiva di sostituire o integrare arti mancanti. Opera infatti per creare ausili che permettano sì di compiere azioni, ma anche di “sentire” sensazioni, interagire con il cervello, rispondere agli stimoli, favorendo la mobilità ma avendo attenzione anche agli aspetti emotivi, sociali e della percezione di sé. E cambiando anche il rapporto tra mondo umano e mondo tecnologico, che sembra poter correre su un doppio binario. Da un lato, è la tecnologia che tende a “farsi umana”, prende le sembianze dell’uomo, risponde con azioni e parole ai suoi comandi vocali, lo sostituisce e affianca in molti compiti. Dall’altro, è l’uomo stesso che, anche grazie a braccia o gambe robotiche, sta arrivando ad integrare in sé elementi di artificialità, dotati di intelligenza e capaci di interagire con l’organismo.
Impatto e scenario degli arti robotici sulla mobilità delle persone
Gli impatti di una tecnologia di tale tipo sulla mobilità delle persone che vivono una difficoltà di movimento, a causa di patologie, incidenti o vecchiaia, possono assumere una portata straordinaria. L’obiettivo è infatti quello di consentire, a chi ha perso un arto o è impossibilitato ad usarlo a pieno, di tornare – o di iniziare – a camminare, mangiare, guidare, correre. Quindi a costruire e vivere una vita quanto più autonoma possibile.
La strada è ovviamente non facile. Sia per l’elevato effort che, in termini di competenze specialistiche e fondi economici, è richiesto al mondo scientifico per lo sviluppo di progetti così sfidanti, sia per le possibilità di applicazione, non del tutto immediate, al corpo umano.
Eppure esoscheletri, protesi ad alta tecnologia, mani bioniche, stanno già diventando realtà. Già da alcuni anni, la robotica è applicata allo sviluppo di soluzioni per aumentare o migliorare la capacità di movimento di persone con ridotta mobilità. Grazie ad essa sono state potenziate le tradizionali protesi che sostituiscono gli arti, danneggiati o mancanti, e trasformate in ausili tecnologici all’avanguardia, dotati di sensori e nanotecnologie che si integrano con il corpo umano rispondendo a stimoli e fornendo input. Ma gli arti robotici sono utilizzati anche per aumentare le performance lavorative di persone perfettamente abili, come nel caso degli esoscheletri a uso industriale, che permettono a chi li indossa di sollevare pesi notevoli senza sforzo e senza compromettere l’apparato muscolo-scheletrico.
Alcuni studi e progetti sulla robotica indossabile
Diverse sono infatti le sperimentazioni, le ricerche e gli studi nel campo della robotica indossabile da cui potrebbero aprirsi strade sempre più incoraggianti, soprattutto ai fini della riabilitazione motoria.
Progetto Haria – Università di Siena
In Italia, ad esempio, è in corso il progetto “Haria – Human-robot sensorimotor augmentation” dell’Università di Siena, vincitore del bando Horizon 2021 e finanziato con oltre 4 milioni di euro. Finalizzato ad aiutare persone che hanno difficoltà motorie a causa di ictus o lesioni al midollo spinale, il progetto sta dando vita ad un nuovo campo di ricerca, l’augmentation sensomotoria, che mira allo sviluppo di arti artificiali percepiti come organici dall’utilizzatore.
SofthandPro – Università di Pisa e ITT
Altro gioiello della tecnologia è la mano bionica SofthandPro, già prodotta e utilizzata nel campo biomedicale e nell’industria 2.0. Nata da un progetto del Centro di Ricerca dell’Università di Pisa E. Piaggio e dell’Istituto Italiano di Tecnologia, è stata testata anche dall’atleta Giusy Versace. La mano artificiale, sulla quale sono in corso ulteriori sperimentazioni è, al momento, fra le punte di diamante della ricerca avanzata nel campo della riabilitazione.
L’esoscheletro indossabile – Hyundai Motor
Non solo il mondo accademico. Anche l’industria, e in particolare il comparto dell’automotive, si confronta con nuove sfide per trovare risposte alle difficoltà di mobilità delle persone. Tra le divisioni di ricerca della casa automobilistica Hyundai Motor, ad esempio, una è dedicata proprio alla robotica indossabile. Nel 2019, gli ingegneri del Robotic Lab dell’azienda hanno sviluppato un esoscheletro, ispirati dalla storia di Jun-boem Park, arciere coreano che ha perso l’uso delle gambe a causa di un incidente. Il dispositivo tecnologico ha consentito al campione sportivo di tornare a camminare e a muovere, dopo tanti anni, i suoi “secondi primi passi”.
Le implicazioni degli arti robotici su mobilità, sport e mondo del lavoro
Le possibili ripercussioni di uno sviluppo sempre maggiore di arti robotici e del loro perfezionamento potranno coinvolgere, progressivamente, diversi settori. Dall’aumentata possibilità di mobilità per le persone con disabilità motorie, che potrebbero tornare a guidare l’auto senza più necessità di adattare il veicolo, alle applicazioni nel mondo sportivo, anche agonistico. Già attualmente, infatti, sono diversi gli atleti paralimpici che si avvalgono dell’intelligenza artificiale.
Anche il mondo del lavoro è alle prese con le prime introduzioni di braccia robotiche, non indossabili dagli operai, ma che a questi si affiancano per svolgere alcuni compiti, soprattutto quelli più ripetitivi, riducendone la stanchezza. Esoscheletri indossabili, invece, sono allo studio da parte di INAIL e Istituto Italiano di Tecnologia, con l’obiettivo di supportare i lavoratori nelle attività che comportano particolari sforzi fisici.
