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Scopri come Google Gemini Robotics migliora i robot basati sull'AI con intelligenza multimodale, aumentando l'adattabilità, la destrezza e l'interazione umana senza interruzioni.
Per decenni, i robot hanno simboleggiato il futuro, comparendo in laboratori di ricerca, film di fantascienza e vetrine di prototipi industriali all'avanguardia. Ora, grazie ai recenti progressi nell'intelligenza artificiale (AI), questi prototipi stanno uscendo dagli ambienti controllati per entrare in applicazioni reali.
Nello specifico, con Gemini Robotics, Google si sta avvicinando alla tecnologia necessaria per costruire robot più intelligenti. Lanciato il 12 marzo 2025, il modello Gemini Robotics e il suo modello complementare, Gemini Robotics-ER (Embodied Reasoning), sono le ultime innovazioni di Google DeepMind.
Sono costruiti su Gemini 2.0, un modello linguistico di grandi dimensioni (LLM) multimodale in grado di elaborare e generare vari tipi di dati, tra cui testo, immagini, audio e video, facilitando interazioni più versatili e naturali. Questi modelli portano le capacità multimodali di Gemini 2.0 nel mondo fisico, consentendo robot più agili, interattivi e intelligenti.
Ad esempio, a differenza dei robot tradizionali che seguono istruzioni fisse, i robot integrati con i modelli Gemini Robotics possono elaborare la visione e il linguaggio. Ciò consente loro di prendere decisioni in tempo reale e di adattarsi agli ambienti in evoluzione.
In questo articolo, esploreremo Gemini Robotics e Gemini Robotics-ER, come funzionano questi modelli e le loro caratteristiche e applicazioni principali. Iniziamo!
Fig. 1. Gemini Robotics aiuta i robot a svolgere più attività in modo efficiente.
Presentazione di Google Gemini Robotics
Gemini Robotics di Google è un modello di IA avanzato progettato per dare ai robot la capacità di percepire, ragionare e interagire nel mondo fisico. In quanto modello vision-language-action (VLA), consente ai robot di elaborare istruzioni, interpretare il loro ambiente ed eseguire compiti complessi con elevata precisione.
Nel frattempo, il modello Gemini Robotics-ER migliora la capacità di un robot di comprendere le relazioni spaziali di come gli oggetti sono posizionati, come si muovono e come interagiscono. Questo aiuta i robot ad anticipare le azioni e ad adeguare i loro movimenti di conseguenza.
Ad esempio, si consideri un'attività in cui un robot deve avvolgere un filo attorno a un paio di cuffie. Gemini Robotics-ER lo aiuta a comprendere la scena, a riconoscere la forma e la flessibilità del filo, a identificare la struttura delle cuffie e a prevedere come si piegherà il filo mentre si muove. Quindi, Gemini Robotics traduce questa comprensione in azione, coordinando entrambe le mani per manipolare il filo senza intoppi, regolando la presa per evitare che si aggrovigli e garantendo un avvolgimento sicuro.
Combinando la percezione con l'azione, Gemini Robotics e Gemini Robotics-ER creano un sistema intelligente che consente ai robot di svolgere compiti complessi in modo efficiente in ambienti dinamici.
Fig. 2. Una panoramica della famiglia di modelli Gemini Robotics.
IA nella robotica: Esplorando come funziona Gemini Robotics
Successivamente, esaminiamo più da vicino ciascun modello per capire meglio come Gemini Robotics e Gemini Robotics-ER lavorano insieme per bilanciare flessibilità e azioni rapide.
Da un lato, Gemini Robotics-ER sfrutta due meccanismi chiave: la generazione di codice zero-shot e l'apprendimento in-context few-shot (ICL). Con la generazione di codice zero-shot, il modello può creare codice per controllare il robot in base alle istruzioni del compito, alle immagini e ai dati in tempo reale senza richiedere ulteriore addestramento.
Allo stesso modo, con il few-shot learning, il modello si adatta a nuovi compiti imparando da pochi esempi, riducendo la necessità di un addestramento estensivo. Insieme, questi metodi consentono al robot di svolgere compiti complessi rapidamente e di adattarsi a nuove sfide con il minimo sforzo.
Gemini Robotics, d'altra parte, è costruito per la velocità e l'efficienza. Utilizza un sistema ibrido costituito da una dorsale basata su cloud e un decoder di azioni integrato. La dorsale basata su cloud elabora le informazioni rapidamente, con una latenza query-to-response inferiore a 160 millisecondi.
Quindi, il decoder di bordo aiuta a tradurre questi dati in azioni in tempo reale. Questo sistema combinato raggiunge un tempo di risposta complessivo di circa 250 millisecondi, con una velocità di controllo di 50 azioni al secondo.
Fig 3. Comprensione di come Gemini Robotics supporta il controllo robotico in tempo reale.
Funzionalità chiave di Gemini Robotics
Ecco una rapida panoramica delle caratteristiche principali di Gemini Robotics:
Generalità: Può adattarsi ai cambiamenti di illuminazione, sfondi e oggetti pur rimanendo precisa. Comprende anche comandi parafrasati o multilingue e può regolare i movimenti per diverse condizioni.
Interattività: Questo modello è in grado di elaborare un'ampia gamma di comandi in linguaggio naturale e di rispondere in modo intuitivo. Inoltre, adatta le sue azioni in base ai cambiamenti in tempo reale dell'ambiente, il che lo rende ideale per la collaborazione uomo-robot.
Destrezza: Un robot alimentato da questo modello può eseguire compiti complessi e precisi, come piegare origami o maneggiare oggetti delicati. Che si tratti di un processo graduale o di azioni rapide, il modello può aiutare a eseguirli in modo efficiente.
Molteplici implementazioni: Funziona su varie piattaforme robotiche, come sistemi a due bracci e robot umanoidi, con una messa a punto minima. Si adatta rapidamente a nuove attività mantenendo prestazioni elevate.
Fig. 4. Google Gemini Robotics opera su varie piattaforme robotiche.
Funzionalità chiave di Gemini Robotics - ER
Ecco uno sguardo ad alcune delle caratteristiche principali di Gemini Robotics-ER che aiutano i robot a comprendere e interagire con il mondo:
Object detection e tracking: Può essere utilizzato per identificare e tracciare oggetti sia in spazi 2D che 3D. Utilizzando query in linguaggio naturale, aiuta i robot a trovare oggetti e a prevedere le loro posizioni, in base al tipo, alla posizione o alla funzione.
Pointing: Questa funzionalità consente al modello di individuare oggetti o parti specifiche all'interno di un'immagine utilizzando coordinate precise. Può essere utilizzata per aiutare i robot a localizzare oggetti interi, parti di oggetti o anche spazi vuoti.
Previsione della presa: Gemini Robotics-ER può essere utilizzato per determinare il modo migliore per afferrare gli oggetti in base alla loro forma e funzione. Prevede dove afferrare, che si tratti di una banana o del manico di una tazza, consentendo ai robot di maneggiare gli oggetti con cura.
Ragionamento sulla traiettoria: Il modello può essere utilizzato per pianificare i percorsi di movimento prevedendo sequenze di azioni. Ad esempio, può guidare una mano robotica verso uno strumento o definire waypoint per un'attività specifica, aiutando il robot a completare le attività in modo efficiente.
Corrispondenza multi-vista: Questa funzionalità aiuta il modello a comprendere le strutture 3D confrontando l'aspetto degli oggetti da diverse angolazioni. Può essere utilizzata per migliorare il ragionamento spaziale, consentendo ai robot di interagire meglio con gli oggetti in ambienti dinamici.
Fig 5. Gemini Robotics-ER è in grado di gestire una varietà di attività.
Applicazioni dei modelli di robotica Google Gemini
Ora che abbiamo discusso delle funzionalità chiave di Gemini Robotics e Gemini Robotics-ER, approfondiamo le loro applicazioni nel mondo reale in vari settori.
Google Gemini Robotics può essere utilizzato nel manufacturing
Quando si tratta di produzione, la precisione e la velocità sono importanti, ma l'adattabilità è ciò che fa funzionare tutto senza intoppi. Ad esempio, un robot industriale alimentato da Gemini può assemblare un sistema di pulegge identificando i componenti giusti, posizionandoli correttamente e maneggiando un elastico flessibile con una forza precisa.
Può tendere la fascia, avvolgerla attorno alle pulegge e fissarla senza rompersi o disallinearsi. Se l'impostazione cambia o l'attività varia, il robot può adattarsi senza necessità di una riprogrammazione estesa. Questa automazione intelligente riduce gli errori, migliora l'efficienza e mantiene i processi di produzione in esecuzione senza intoppi.
Fig. 6. Un robot industriale a due bracci applica con precisione un elastico su un sistema di pulegge.
Case intelligenti abilitate da Gemini Robotics
Gli impegni possono rendere difficile stare al passo con le faccende domestiche. I robot intelligenti possono intervenire per gestire compiti come la pulizia, l'organizzazione della spesa e persino l'aiuto nella preparazione dei pasti, semplificando la vita quotidiana.
Questo potrebbe tradursi in un robot che prepara un pranzo al sacco, selezionando e posizionando con cura gli alimenti all'interno, regolando la presa per proteggere gli articoli fragili come frutta o lattine. Anche se la disposizione cambia, il robot può adattarsi autonomamente, facilitando le faccende quotidiane con una supervisione minima.
Fig. 7. Un robot umanoide che prepara con cura una borsa per il pranzo.
Pro e contro dello sfruttamento di Gemini Robotics
Gemini Robotics sta espandendo ciò che i robot possono fare, dalla produzione precisa all'assistenza domestica intelligente. Ecco alcuni vantaggi chiave dell'utilizzo di Gemini Robotics in varie applicazioni:
Requisiti di addestramento minimi: A differenza dei robot tradizionali, i robot guidati da Gemini Robotics possono imparare da poche dimostrazioni, riducendo i costi di addestramento e rendendoli più facili da implementare.
Maggiore sicurezza: In ambienti pericolosi, i robot integrati con Gemini Robotics possono svolgere compiti pericolosi, riducendo il rischio di lesioni per i lavoratori umani.
Funzionalità personalizzabili: La flessibilità di Gemini Robotics significa che può essere adattata per soddisfare le esigenze specifiche di diversi settori o singole aziende, consentendo applicazioni specializzate e soluzioni uniche.
Sebbene Gemini Robotics offra diversi vantaggi, è importante affrontare anche le seguenti limitazioni:
Difficoltà nel mantenere le relazioni spaziali: Questi modelli possono avere difficoltà a tenere traccia delle relazioni spaziali su lunghe sequenze video, il che influisce sulla loro capacità di tracciare e comprendere gli oggetti nel tempo.
Mancanza di precisione numerica: Le previsioni del modello, come punti e bounding box, potrebbero non essere sufficientemente precise per attività che richiedono un controllo preciso, come delicate attività robotiche.
Compiti complessi: Gemini Robotics potrebbe avere difficoltà a gestire compiti complessi che richiedono ragionamenti multi-step e movimenti precisi, specialmente in situazioni nuove o sconosciute.
Il futuro dell'IA nella robotica
Man mano che l'IA continua ad avanzare, modelli come Gemini Robotics e Gemini Robotics-ER stanno guidando il futuro della robotica. I futuri miglioramenti si concentreranno probabilmente sul miglioramento del ragionamento multi-step, consentendo ai robot di suddividere le attività in passaggi logici per una maggiore precisione.
Un'altra area chiave di sviluppo su cui Google DeepMind prevede di lavorare è l'addestramento basato sulla simulazione. Imparando in ambienti virtuali prima della distribuzione nel mondo reale, i robot possono perfezionare il loro processo decisionale e i loro movimenti, riducendo al minimo gli errori nelle applicazioni pratiche.
Man mano che queste tecnologie si evolvono, potrebbero aprire la strada a un futuro in cui i robot siano più autonomi, adattabili e capaci di lavorare senza problemi al fianco degli umani nella vita di tutti i giorni.
Punti chiave
Gemini Robotics è un grande passo avanti nell'automazione guidata dall'IA, che collega l'intelligenza digitale con compiti fisici del mondo reale. Combinando visione, linguaggio e apprendimento basato sull'azione, questi robot possono gestire compiti complessi con precisione e adattabilità.
Man mano che i robot diventano più intelligenti, è probabile che svolgano un ruolo più importante nella vita quotidiana, cambiando il modo in cui esseri umani e macchine lavorano insieme. Questo progresso ci sta avvicinando a un mondo intelligente e più connesso, in cui l'automazione guidata dall'IA migliora sia i settori che le attività quotidiane.