Intelligenza Artificiale e Robotica Spaziale STEAM

Intelligenza Artificiale e Robotica Spaziale STEAM

I progressi dell’umanità di questi ultimi anni nell’esplorazione spaziale aprono nuove frontiere e riservano sfide complesse da affrontare. La colonizzazione di un pianeta differente dal nostro ci costringe a trovare soluzioni efficaci per poter vivere in un ambiente a noi ostile. I problemi non sono solo di natura tecnica, ma anche etici e sociali: nelle future nuove colonie che forma di governo adottare? Come è possibile far vivere al meglio la propria comunità? È proprio in queste situazioni che l’uomo trova risorse nascoste e osserva la realtà da prospettive differenti.

Scopriamo il percorso affrontato dagli studenti del triennio del liceo Volta Fellini di Riccione alle prese con le costruzioni di robot e di App per smartphone dotate di intelligenza artificiale.

Informazioni principali

  • Scuola: Liceo Volta Fellini Riccione
  • Classi: triennio
  • Progetto: Intelligenza Artificiale e Robotica
  • Tecnologia: Lego Mindstorms Ev3, App Inventor
  • Tema: Robotica spaziale e AI

Scelte e conseguenze

Il tema della scelta è stato il filo conduttore del laboratorio. Gli studenti hanno imparato a conoscere il funzionamento di un robot, le parti fondamentali costituenti e in che modo motori e sensori possano interagire con l’ambiente circostante. La parte per loro più interessante è stata senza dubbio capire l’importanza del ruolo del programmatore in situazioni concrete e quanto le proprie scelte determinino il comportamento del robot: come deve agire una macchina autonoma in situazioni di pericolo stradale? In che modo possiamo ottimizzare il lavoro di un robot per inquinare il meno possibile o evitare di contaminare non solo il nostro pianeta ma anche corpi celesti differenti? Che decisioni prendere per mantenere l’armonia in una possibile colonia spaziale?

Programmare un Robot

Per aiutare gli studenti nelle proprie scelte si è affrontato un breve percorso di storia della filosofia osservando come grandi pensatori abbiano affrontato il tema delle scelte e del libero arbitrio, da Democrito e Aristotele passando per Leibniz e Newton fino a Freud. Si sono inoltre lette alcune poesie e brani di letteratura per mostrare quanto scienza e arte siano due facce della stessa medaglia, entrambe strumenti indispensabili per capire al meglio il nostro mondo. Facendo tesoro di queste esperienze gli studenti hanno realizzato una app attraverso il software App Inventor raccontando ad un possibile utente come le loro scelte influenzino i robot progettati, utilizzando nella programmazione anche il machine learning.

Progettazione e costruzione del robot spaziale

Gli studenti, divisi in gruppi, hanno infine collaborato alla costruzione di un robot che possa essere utile nello spazio. Insieme abbiamo visto come diversi pianeti abbiano morfologia e struttura differente, come le distanze tra i corpi celesti siano incredibilmente grandi, i cicli vitali delle stelle e i misteri sui buchi neri. I vari gruppi hanno scelto di affrontare un problema tra quelli visti insieme e hanno programmato il robot cercando di superare gli ostacoli lungo il loro percorso.

Robot utile nello spazio

Terminata la programmazione ogni gruppo ha presentato il proprio lavoro a tutti i compagni del laboratorio, scambiandosi consigli e modifiche sui propri lavori. Tra robot cingolati per l’esplorazione di terreni impervi, macchine di soccorso per astronauti in pericolo, nastri trasportatori di rocce da esaminare, il divertimento non è mancato!

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