Cosa otterresti se combinassi Siri di Apple e Alexa di Amazon con i robot quadrupedi di Boston Dynamic? Otterrai "Astro, " il robodog intelligente a quattro zampe che vede e sente.

Utilizzando il deep learning e l'intelligenza artificiale (AI), gli scienziati del Machine Perception and Cognitive Robotics Laboratory (MPCR) della Florida Atlantic University nel Center for Complex Systems and Brain Sciences del Charles E. Schmidt College of Science della FAU stanno portando in vita uno dei pochissimi robot quadrupedi al mondo. Astro è unico perché è l'unico di questi robot con una testa, Stampato in 3D per assomigliare a un dobermann, che contiene un cervello (computerizzato).

Astro non sembra solo un cane; impara come uno anche lui. Questo perché non opera sulla base di un'automazione robotica preprogrammata. Anziché, Astro viene addestrato utilizzando input a una rete neurale profonda, una simulazione computerizzata di un cervello, in modo che possa imparare dall'esperienza per eseguire compiti simili a quelli umani, o sul suo caso, compiti "da cagnolino", che giovano all'umanità.

Dotato di sensori, immagini radar ad alta tecnologia, telecamere e un microfono direzionale, questo super robot da 100 libbre è ancora un "cucciolo in addestramento". Proprio come un cane normale, risponde a comandi come "siediti, " "alzati" e "sdraiati". sarà in grado di comprendere e rispondere ai segnali manuali, rilevare diversi colori, comprendere molte lingue, coordinare i suoi sforzi con i droni, distinguere volti umani, e persino riconoscere altri cani.

Come esploratore di informazioni, Le missioni chiave di Astro includeranno il rilevamento di pistole, esplosivi e residui di armi per assistere la polizia, il militare, e personale di sicurezza. I talenti di questo robodog non finiranno qui, può anche essere programmato per assistere come cane di servizio per i non vedenti o per fornire un monitoraggio diagnostico medico. Il team MPCR sta anche addestrando Astro a servire come primo soccorritore per missioni di ricerca e soccorso come la ricognizione degli uragani e le manovre militari.

Progettato per interagire e reagire al mondo che lo circonda in tempo reale, questa macchina intelligente sarà in grado di navigare attraverso terreni accidentati e rispondere a situazioni pericolose per tenere gli esseri umani e gli animali fuori pericolo. Astro sarà dotato di più di una dozzina di sensori che consumeranno input ambientali in più modalità, tra cui ottica, suono, gas e persino radar. Per elaborare gli input sensoriali e prendere decisioni comportamentali autonome, un set di unità di elaborazione grafica Nvidia Jetson TX2 sono integrate con una potenza di calcolo combinata di quattro teraflop, il che equivale a circa quattro trilioni di calcoli al secondo. Questo robodog sarà in grado di vedere e cercare rapidamente migliaia di volti in un database, annusare l'aria per rilevare sostanze estranee, e ascoltare e rispondere alle chiamate di soccorso che non rientrano nel raggio d'azione udibile di un essere umano. Il team MPCR di FAU programmerà Astro per avere un ampio database di esperienze a cui può attingere per aiutarlo a prendere decisioni immediate in movimento.

I cervelli umani dietro Astro sono un team di neuroscienziati, esperti informatici, artisti, biologi, psicologi, studenti delle scuole superiori e studenti universitari e laureati della FAU. Al timone di questo progetto ci sono Elan Barenholtz, dottorato di ricerca, professore associato presso il Dipartimento di Psicologia della FAU, condirettore del laboratorio MPCR della FAU, e membro del Brain Institute della FAU (I-BRAIN), uno dei quattro pilastri della ricerca dell'università; William Hahn, dottorato di ricerca, un assistente professore nel Dipartimento di Scienze Matematiche della FAU e condirettore del laboratorio MPCR della FAU; e Pedram Nimreezi, direttore del software intelligente nel laboratorio MPCR della FAU, chief technology officer di RedGage ed esperto di arti marziali.

"Il nostro team di laboratorio di Machine Perception e Cognitive Robotics è stato ricercato dal gruppo Astro Robotics di Drone Data per la loro vasta esperienza nelle neuroscienze cognitive, che include comportamenti, approcci neurofisiologici e computazionali integrati allo studio del cervello, " disse Ata Sarajedini, dottorato di ricerca, decano del Charles E. Schmidt College of Science della FAU. "Astro si ispira al cervello umano e ha preso vita attraverso l'apprendimento automatico e l'intelligenza artificiale, che si sta rivelando una risorsa inestimabile per aiutare a risolvere alcuni dei problemi più complessi del mondo".