I ricercatori di A*STAR che lavorano con colleghi in Giappone hanno sviluppato un metodo mediante il quale i robot possono riconoscere automaticamente un oggetto come potenziale strumento e utilizzarlo, nonostante non l'avessi mai visto.

Per gli umani, la capacità di riconoscere e utilizzare gli strumenti è quasi istintiva. Ci sono anche molti esempi in cui l'uso di strumenti sembra cablato nel cervello degli animali:alcuni uccelli e primati usano bastoni o pietre per ottenere cibo, Per esempio. Una delle ragioni proposte per questa capacità neurologica di utilizzare gli strumenti è che il cervello dell'animale percepisce l'oggetto esterno come un'estensione del proprio corpo. Ispirato da questa idea, Keng Peng Tee e i suoi colleghi dell'A*STAR Institute for Infocomm Research, insieme a Gowrishankar Ganesh del Laboratorio congiunto di robotica CNRS-AIST situato a Tsukuba, Il Giappone ha sviluppato un algoritmo che consente ai robot di riconoscere, e utilizzare immediatamente strumenti che non hanno mai visto prima.

Precedenti ricerche di Ganesh hanno indicato che il cervello umano riconosce un arto non solo dalle sue caratteristiche fisiche, ma dalla sua funzionalità. Basandosi su questa intuizione, Ganesh e il team di A*STAR hanno proposto che un robot possa riconoscere il potenziale di uno strumento confrontando la sua forma con quella della propria mano e del proprio braccio quando viene utilizzato per svolgere lo stesso compito. Hanno scritto un algoritmo basato su questa idea e l'hanno testato assegnando a un robot il compito di muoversi, senza afferrare, un disco a un punto finale desiderato su un tavolo. Ciò ha comportato che il robot tirasse il disco verso se stesso, spingendolo via, o spostandolo lateralmente.

"Il robot è programmato con la capacità di completare il compito da solo, rappresentato da un modello a forma di mano, " spiega Tee. "Quando l'attività non può essere completata, perché le sue braccia non sono abbastanza lunghe per esempio, il robot è in grado di riconoscere uno strumento valido abbinando la forma dello strumento con il modello della forma della mano."

Così, l'algoritmo ha permesso al robot di riconoscere con successo quando un'attività non può essere eseguita senza uno strumento, identificare un oggetto sconosciuto come potenziale strumento, e quindi utilizzare lo strumento per raggiungere il compito. "Poi esamineremo l'apprendimento automatico delle caratteristiche che rappresentano le competenze esistenti, piuttosto che predefinire modelli di forma della mano, "dice Tee.