Serve un nuovo Piano Strategico dell’Istituto Italiano di Tecnologia. Ma prima ancora serve un cambio di atteggiamento. L’IIT non ha un problema di qualità scientifica: ha un problema di ruolo, di apertura al confronto e di impatto reale sul sistema Paese.
Continuare a rispondere alle critiche difendendo l’esistente è un errore strategico. Le critiche non andrebbero respinte, ma usate come strumento di miglioramento. Un’istituzione che ambisce a essere centrale per il futuro tecnologico e industriale dell’Italia non può limitarsi a spiegare perché “fa già bene”.
Deve chiedersi, con onestà: dove possiamo fare meglio, cosa manca, quali risultati concreti non stiamo ancora producendo?
Il punto di partenza di un nuovo Piano Strategico dovrebbe essere chiaro: l’IIT non è soltanto un luogo in cui si produce ottima ricerca.
È – o dovrebbe essere – una infrastruttura strategica per il futuro economico e industriale dell’Italia. Il suo ruolo non può esaurirsi nella generazione di conoscenza scientifica di alto livello; deve tradursi in competitività tecnologica, crescita industriale, nuove imprese, rafforzamento delle filiere esistenti e riduzione delle dipendenze tecnologiche dall’estero.
Ed è qui che emerge il vero nodo irrisolto: il modo in cui l’IIT lavora con l’industria e con le università. Non basta dichiarare l’importanza del trasferimento tecnologico se questo resta una fase successiva, accessoria, spesso scollegata dalle scelte iniziali di ricerca. L’Italia non ha bisogno di un centro di eccellenza che dialoga con il sistema produttivo solo a valle; ha bisogno di una piattaforma che co-progetti fin dall’inizio con imprese, università e decisori pubblici.

Il confronto con IMEC è inevitabile e istruttivo. IMEC non è semplicemente un grande centro di ricerca: è un’infrastruttura industriale europea. Lavora su roadmap tecnologiche condivise, coinvolge le imprese come partner e co-investitori, misura il proprio successo sull’impatto nelle catene del valore. Non si limita a produrre conoscenza: trasforma ricerca in potere industriale. È da lì che l’IIT dovrebbe imparare, senza complessi ma anche senza autoassoluzioni.

Per questo il Piano Strategico non può più essere costruito attorno alle discipline scientifiche. Deve ruotare attorno a poche missioni nazionali chiare. Meglio scegliere che disperdere. Robotica e automazione per rafforzare la manifattura; intelligenza artificiale applicata a sanità, industria e pubblica amministrazione; tecnologie per una società che invecchia; nuovi materiali e transizione energetica; tecnologie strategiche legate alla sicurezza e all’autonomia nazionale. Non tutto, ma poche priorità riconoscibili, su cui concentrare risorse, competenze e responsabilità.

La ricerca di base resta fondamentale, ma va orientata, non idolatrata. L’eccellenza scientifica è una condizione necessaria, non un fine in sé. La domanda guida dovrebbe essere semplice e comprensibile anche fuori dall’accademia: in che modo questa conoscenza può, nel tempo, tradursi in soluzioni concrete per l’economia, le imprese e la società? La libertà della ricerca non viene ridotta, ma inserita in una visione di lungo periodo condivisa.

Il trasferimento tecnologico deve diventare il cuore del modello, non la sua appendice. La collaborazione con le imprese deve iniziare dall’inizio dei progetti, con co-progettazione, condivisione dei rischi, attenzione alla scala e al mercato. Le imprese non possono essere semplici “destinatarie” dei risultati: devono essere partner strutturali, come avviene nei sistemi più avanzati.
Anche la governance deve evolvere. Accanto a una leadership scientifica forte, serve una leadership con competenze industriali e di sistema, capace di valutare l’impatto reale dell’Istituto sull’economia nazionale. Il successo dell’IIT non può essere misurato solo in pubblicazioni e brevetti, ma nella capacità di creare filiere, far crescere imprese, attrarre investimenti produttivi e generare risultati verificabili.

Intelligenza artificiale e robotica, in questo quadro, non sono più solo ambiti di ricerca: sono infrastrutture strategiche. Senza attenzione alla scala, all’adozione industriale e al confronto internazionale con Stati Uniti e Cina, anche la migliore ricerca rischia di restare confinata nei laboratori.
Infine, un Piano Strategico credibile deve accettare una verità scomoda: non essere neutrali è una responsabilità. Scegliere significa esporsi, concentrare risorse, assumersi rischi e accettare che non tutto funzionerà. Ma non scegliere è molto più pericoloso, perché porta all’irrilevanza.

Un nuovo Piano Strategico dell’IIT dovrebbe trasformare l’Istituto da eccellente centro di ricerca a piattaforma nazionale di trasformazione tecnologica. Ma questo passaggio richiede un cambio di mentalità: meno difesa dell’esistente, più ascolto delle critiche; meno narrazione, più risultati concreti. Solo così l’IIT potrà dimostrare di essere non solo un’eccellenza scientifica, ma uno strumento reale per costruire il futuro industriale e tecnologico dell’Italia.

L'articolo IIT: smettere di difendersi, iniziare a costruire. L’Italia ha bisogno di un IMEC italiano proviene da Italia nel futuro.

La combinazione di arti quadrupedi e bracci manipolatori permette a questo robot di interagire con l’ambiente circostante in modo più complesso rispetto ai modelli tradizionali, grazie alla telepresenza. Potrà essere utilizzato per tenere gli operatori umani lontani da situazioni pericolose.

Dual-Arm HyQReal è un robot quadrupede avanzato sviluppato dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), progettato per combinare mobilità e manipolazione in ambienti complessi. Questo robot rappresenta un’evoluzione significativa nel campo della robotica, grazie alla sua capacità di muoversi agilmente su terreni difficili e di eseguire compiti di manipolazione grazie ai suoi due bracci robotici.

Il design di HyQreal

Il design del HyQReal si basa su una struttura robusta e flessibile, che gli consente di affrontare sfide operative in scenari di soccorso, ispezione e manutenzione.
La combinazione di arti quadrupedi e bracci manipolatori permette al Dual-Arm HyQReal di interagire con l’ambiente circostante in modo più complesso rispetto ai robot tradizionali.
La ricerca e lo sviluppo di questo robot mirano a migliorare l’autonomia e la versatilità dei sistemi robotici, aprendo nuove possibilità per applicazioni industriali e di servizio.
Ciò è possibile grazie a una innovativa integrazione del software con l’hardware robotico.

HyQReal, un progetto svolto in collaborazione con l’INAIL

Affinché questa combinazione funzioni, sono necessarie due cose. Primo, un sistema di controllo intuitivo che permetta all’utente di incarnarsi nel robot per pilotarlo efficacemente.
Secondo, un robot che possa fornire il tipo di incarnazione di cui il pilota umano ha bisogno.
La seconda parte è la più impegnativa, perché gli esseri umani hanno standard molto elevati per quanto riguarda la mobilità, la forza e la destrezza.
I ricercatori dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) hanno individuato un sistema che riesce a soddisfare entrambi i requisiti. “L’obiettivo principale di questo progetto, condotto in collaborazione con l’Inail, è estendere le capacità umane al robot, consentendo agli operatori di eseguire compiti complessi a distanza in ambienti pericolosi e non strutturati per ridurre i rischi per la loro sicurezza sfruttando le capacità del robot”, spiega Claudio Semini, che guida il progetto Robot Teleoperativo all’IIT.

Il progetto è basato sul robot idraulico HyQReal, l’ultimo arrivato nella famiglia di quadrupedi dell’IIT.

Il sistema è progettato per essere utilizzato in ambienti pericolosi dove non si vorrebbe inviare un essere umano, grazie alla telepresenza. Ecco perché il partner dell’IIT in questo progetto è l’Inail, l’Istituto Nazionale per l’Assicurazione contro gli Infortuni sul Lavoro, che è comprensibilmente molto interessato a trovare modi in cui i robot possono essere utilizzati per tenere gli esseri umani lontani da situazioni pericolose.

Nei test con i Vigili del fuoco italiani, nel 2022 (utilizzando una versione precedente del robot con un solo braccio), gli operatori sono stati in grado di utilizzare il sistema per spegnere un incendio simulato in un tunnel. È un buon inizio, ma Semini ha in programma di spingere il sistema a gestire “compiti più complessi, pesanti e impegnativi, che mostreranno meglio il suo potenziale per applicazioni nel mondo reale”.

HyQReal sopporta un carico utile di 5 kg per ogni braccio

Il quadrupede idraulico HyQReal può funzionare a batteria, anche se durante gli esperimenti all’IIT è stato collegato all’alimentazione. HyQReal monta bracci IIT-INAIL, che pesano 10 kg ciascuno e hanno un carico utile di 5 kg per braccio. P
er fare un confronto, il carico utile massimo di un robot Spot di Boston Dynamics è di 14 kg.

La configurazione dei bracci montati sulla testa significa che possono raggiungere il suolo e hanno anche uno spazio di lavoro sovrapposto per consentire la manipolazione bimanuale, che è migliorata dalla capacità di HyQReal di muovere il proprio corpo per assistere i bracci nel loro raggio d’azione.

“Lo sviluppo di tecnologie di attuazione di base con alta potenza, basso peso e controllo avanzato è stato un fattore chiave nei nostri sforzi”, afferma Nikos Tsagarakis, capo del laboratorio HHCM all’IIT. “Queste tecnologie ci hanno permesso di realizzare un sistema di manipolazione bimanuale a basso peso con alta capacità di carico utile e ampio spazio di lavoro, adatto per l’integrazione con HyQReal.”

Massimizzare lo spazio raggiungibile è importante, perché il robot dovrà agire sotto il controllo remoto di un umano, che probabilmente non ha alcun interesse particolare o cura per i vincoli meccanici o di potenza ma vorrà solo portare a termine il suo lavoro.

HyQReal è dotato di un sistema di teleoperazione

Per consentire all’operatore di portare a termine il lavoro, l’IIT ha sviluppato un sistema di teleoperazione, con un ampio spazio di lavoro che consente all’utente di sfruttare maggiormente l’intera gamma di movimenti del robot. “Ecco perché è importante studiare la qualità dell’esperienza degli operatori. Ci permette di progettare i sistemi aptici e di teleoperazione in modo appropriato, perché fornisce intuizioni sui livelli di piacere o frustrazione associati alla visualizzazione immersiva, al feedback aptico, al controllo del robot e alle prestazioni del compito”, conferma Sarakoglou.

Quando i robot si confrontano con le applicazioni nel mondo reale si scopre sempre che c’è ancora molto lavoro da fare, afferma Semini. “L’affidabilità e la durata dei sistemi in ambienti estremi devono essere migliorate. Ad esempio, il robot deve sopportare calore intenso ed esposizione prolungata alle fiamme nella lotta agli incendi, senza compromettere le sue prestazioni operative o l’integrità strutturale”.

C’è anche la questione della gestione del consumo energetico del robot (che ha dimensioni non trascurabili), per dargli un tempo operativo utile, e la gestione della quantità di informazioni presentate all’operatore per aumentare la consapevolezza situazionale, mantenendo in ogni caso i processi snelli ed efficienti. “Sovraccaricare gli operatori con troppe informazioni aumenta il carico cognitivo, mentre averne troppo poche può portare a errori e ridurre la consapevolezza situazionale”, afferma Yonas Tefera, che guida lo sviluppo dell’interfaccia immersiva. “I progressi nelle interfacce di realtà mista immersive e nei controlli multimodali, come i comandi vocali e il tracciamento oculare, dovrebbero migliorare l’efficienza e ridurre l’affaticamento in futuro”.

Può spostare un aereo del peso di 3 tonnellate

Nel progetto di HyQRealc’è molta sovrapposizione con gli obiettivi del DARPA Robotics Challenge per i robot umanoidi, solo che il sistema dell’IIT è probabilmente molto più realisticamente dispiegabile di qualsiasi altro umanoide, almeno nel breve termine. Stiamo appena iniziando a vedere il potenziale degli umanoidi in ambienti attentamente controllati, mentre i quadrupedi sono già in attività nel mondo, dimostrando quanto sia affidabile la loro mobilità a quattro zampe. La manipolazione è il passo successivo, ma deve essere qualcosa di più che semplicemente aprire delle porte. Questo è ciò che il Robot Teleoperativo sta cercando di rendere reale.

Il quadrupede HyQReal dell’IIT è uno di questi robot. Se abbiamo l’esigenza di trasportare un grande carico, questo è il robot adatto.

In un video del 2019 si può vedere HyQReal, il modello precedente all’attuale Dual-Arm, trainare un aereo del peso di 3 tonnellate. HyQReal pesa 140 chilogrammi e le sue articolazioni del ginocchio possono generare fino a 300 newton-metri di coppia. Il sistema idraulico è alimentato da batterie a bordo e può fornire fino a 4 kilowatt di potenza. Usa anche alcuni degli attuatori intelligenti integrati di Moog, ora non più in produzione. Oltre a sollevare oggetti pesanti, la massa e la potenza di HyQReal lo rendono una piattaforma molto stabile; la sua gabbia di rotolamento in alluminio e la pelle in Kevlar garantiscono robustezza.

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