Gioca a calcio balilla contro l’Intelligenza Artificiale

Un calcio balilla robotico per giocare da soli contro un’intelligenza artificiale? In realtà il calcio balilla progettato da STMicroelectronics in collaborazione il Laboratorio di Sistemi Autonomi del Dipartimento di Matematica e Informatica (ARSLab) dell’Università di Catania ha altri scopi. Prima di tutto è un dimostratore dei prodotti  di ST progettati per la factory automation e per la robotica. Nel caso specifico, otto motori, quattro di rotazione e quattro di traslazione, azionano le aste dei giocatori. Da un lato del tavolo, quello da cui gioca l’intelligenza artificiale. Infatti, un sistema di visione artificiale effettua il riconoscimento della pallina sul campo di gioco, e un sistema intelligente provvede, attraverso un strategia adattativa, a identificare la traiettoria e la velocità della palla, generando i comandi per l’azionamento dei motori delle aste.

Vista ravvicinata dei motori e dei componenti elettronici di un calcetto robotizzato. Sono visibili diversi cavi colorati, guide di plastica nera per il cablaggio e connettori metallici, montati su strutture in metallo.
Vista ravvicinata dei motori

L’obiettivo è pilotare la traslazione delle aste allo scopo di intercettare la palla ed attivare il “calcio” quando la palla è a portata di tiro. Tutto il sistema è basato su un insieme di microprocessori ST, su cui operano applicativi software che svolgono vari compiti in cooperazione tra loro. E permette di eseguire un insieme di complesse “previsioni” in tempi rapidissimi senza ricorrere alle capacità di computer potentissimi ed energivori dotati di schede grafiche dedicate.

Vista dall'alto di quattro schede elettroniche STMicroelectronics STEVAL-ETH001V1, montate su una superficie bianca. Le schede includono componenti come il microcontrollore STM32F767ZI, driver gate STDRIVE101 e MOSFET di potenza STH270N8F7-2. Sono collegate tramite cavi Ethernet verdi e altri cavi di connessione, con alcuni LED verdi accesi che indicano il funzionamento.
Scheda STEVAL-ETH001V1
Vista dall'alto di una scheda elettronica STMicroelectronics STM32MP257F-DK, montata su una superficie bianca. La scheda include un microprocessore STM32MP257FAK3 basato su Arm® dual-core Cortex®-A35 a 1,5 GHz e Cortex®-M33 a 400 MHz, 32-Gbit LPDDR4 DRAM, Ethernet 1-Gbit/s (RGMII), USB 3.0 SuperSpeed USB Type-C® PD e protocollo EtherCAT Master. Sono collegati vari cavi, inclusi cavi Ethernet e USB, con alcuni LED verdi e rossi accesi che indicano il funzionamento.
 Scheda STM32MP257F-DK

Il tavolo da calcio balilla robotico è dunque un potente dimostratore dei prodotti ST e della ricerca condotta dall’ARSLab con tecniche di IA per computer vision e algoritmi predittivi. Ed è pronto a partire per EW2025, la fiera internazionale di Norimberga dei sistemi embedded dall’11 al 13 marzo dove i visitatori potranno sfidare il robot, progettato per vincere una percentuale intorno al 50% delle 400 partite che si prevede giocherà.

Nel frattempo, il gruppo di ricerca SRA di ST, ideatore della demo, e ARSLab hanno concordato di lavorare ad una versione 2.0, con prestazioni migliori in termini di velocità di risposta, in modo da consentire una ricerca e sperimentazione di algoritmi di AI più performanti e precisi.

Non ci resta che partire per Norimberga per avere una chance di vincere la sfida. Dopo, sarà ancora più difficile."Diagramma che illustra l'architettura di un sistema di controllo motorio e strategia AI per un calcetto robotizzato. A sinistra, sotto la sezione 'Motor Control', sono rappresentati i componenti del sistema di guida a basso livello, inclusi i motori, i driver e i microcontrollori. A destra, sotto la sezione 'AI Strategy & Vision', sono rappresentati i componenti del sistema di intelligenza e strategia ad alto livello, inclusi i moduli di visione artificiale e strategia AI. Le due sezioni sono collegate tra loro, mostrando l'interazione tra il controllo motorio e la strategia AI.Immagine di un calcetto robotizzato in esposizione. La parte superiore mostra due schermi: uno con il messaggio 'PLAYER WINS' e un altro con dati di gioco. Sulla destra, sono visibili diverse schede elettroniche STMicroelectronics montate su una superficie bianca. La parte inferiore dell'immagine mostra il campo da gioco del calcetto con omini rossi e blu. Sullo sfondo, si intravedono alcune persone.

Link utili:

embedded world 2025 – STMicroelectronics

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