Musei e nuove tecnologie: a Torino si sperimentano Intelligenza Artificiale, 5G e robotica, con il robot R1 a fare da “guida museale” alla GAM

AI, 5G e robotica nei musei possono rivoluzionare l’esperienza di visita e fruizione delle collezioni. L’esempio concreto arriva da una sperimentazione svolta da Fondazione Torino Musei in collaborazione con l’Istituto Italiano di Tecnologia ed Ericsson, nell’ambito del progetto Horizon 2020: 5G Tours, che ha visto il robot R1 nelle vesti di un’inedita guida museale.

TAKEAWAY

  • Musei e nuove tecnologie: il progetto 5G Tours, prevede una serie di progettualità per dimostrare le potenzialità del 5G e di altre tecnologie emergenti come robotica e Intelligenza Artificiale in vari contesti, tra cui quello museale.
  • Tra i progetti dimostrativi, la GAM di Torino ha ospitato per una settimana il robot R1 in qualità di guida museale. Il progetto, durato circa tre anni, ha visto la collaborazione tra Fondazione Torino Musei, Istituto Italiano di Tecnologia e Ericsson.
  • AI, 5G e robotica aprono nuovi scenari in ambito museale, per ripensare le attuali logiche e modalità di fruizione in favore di nuovi modelli di business, maggiormente funzionali all’evoluzione dell’esperienza di visita.

Trattare della correlazione tra musei e nuove tecnologie significa fare riferimento all’Intelligenza Artificiale, al 5G e alla robotica come tecnologie destinate a innovare profondamente l’esperienza turistica e museale delle nostre città.

È quanto ribadisce uno dei progetti più interessanti tra quelli finanziati da Horizon2020: 5G Tours, che si pone quale obiettivo quello di dimostrare sul campo i benefici della connettività 5G per iniziative concrete, in grado di generare ricadute positive per la collettività.

Uno degli ambiti di applicazione previsti, caratterizzato dal settore turistico-museale, ha visto quale protagonista la Città di Torino, in particolare per quanto riguarda la Fondazione Torino Musei, che soprintende l’attività di tre importanti istituzioni museali collocate nel centro cittadino: la GAM (Galleria d’Arte Moderna), Palazzo Madama (Museo Civico di Arte Antica) e il MAO (Museo d’Arte Orientale).

Per approfondire alcuni tra i dettagli più rappresentativi di questa innovativa esperienza, abbiamo incontrato Anna Follo, Chief Digital Officer di Fondazione Torino Musei e Project Manager delle iniziative di 5G Tours, fortemente sostenute dal segretario generale Elisabetta Rattalino.

Musei e nuove tecnologie: il robot R1 nei panni di una carismatica guida museale alla GAM di Torino

In tema di musei e nuove tecnologie, tra i progetti avviati da Torino Fondazione Musei nell’ambito di 5G Tours spicca l’impiego del robot R1 quale guida museale, capace di accompagnare il pubblico alla scoperta di alcuni capolavori del Novecento italiano, appartenenti alla collezione della Galleria d’Arte Moderna (GAM) di Torino.

L’iniziativa è stata condotta in collaborazione con l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova, che ha progettato e realizzato il robot umanoide, oltre ad averlo già coinvolto in una serie di attività dal carattere dichiaratamente sperimentale.

Il progetto, iniziato nel corso del 2019, ha visto la sua esecuzione a contatto con il pubblico nel corso del mese di aprile del 2022, dopo una lunga fase di programmazione e sperimentazione a porte chiuse: «Il progetto era per noi e per IIT assolutamente inedito – spiega Anna Follo – in quanto non avevamo mai affrontato un’esperienza che vedeva come protagonista un robot con una AI così evoluta nel contesto museale, a stretto contatto con il pubblico. Il nostro dipartimento educazione ha dovuto prendere atto dei vincoli e delle potenzialità di R1 in modo da progettare un’esperienza fattibile e sicura nel contesto di un allestimento museale tradizionale come quello della GAM. Con IIT c’è stato un continuo rapporto di interscambio, che ci ha portati a scoprire moltissime possibilità durante l’evoluzione del progetto».

Tra gli aspetti più sorprendenti dell’iniziativa sperimentale avviata da GAM e IIT vi è certamente il coinvolgimento di un pubblico di tutte le età che, come esamina Anna Follo, si è ritrovato per la prima volta ad avere a che fare con un vero robot umanoide: «R1 ha subito catturato in maniera incredibile l’attenzione dei bambini, che hanno subito provato una grandissima simpatia nei suoi confronti, ma anche degli adulti, che si sono resi ben presto conto di non avere a che fare con un giocattolo, ma con un grandissimo concentrato di tecnologia, con cui interagire in maniera decisamente coinvolgente».

R1 e 5G: un robot con il cuore a Torino e il “cervello” a Genova

In materia di musei e nuove tecnologie, il robot umanoide R1 costituisce un benchmark perfetto per l’applicazione di 5G e robotica nel contesto museale. Uno degli elementi più sfidanti del progetto è, infatti, quello di comunicare in tempo reale con l’unità elaborativa dell’Intelligenza Artificiale, collocata a Genova, presso la sede dell’IIT, particolare che rende la connessione 5G un abilitatore tecnologico fondamentale per garantire lo scambio di grandi quantità di dati da remoto, con latenze compatibili con le condizioni di utilizzo previste.

Il team dell’IIT, coordinato da Lorenzo Natale e Marco Randazzo, ha seguito ogni fase dei lavori, collaborando a sua volta con Ericsson, partner tecnico dell’iniziativa, e con TIM, che si è occupata della complessa installazione della rete 5G presso i musei torinesi. I lavori hanno visto due cicli di test e deploy nei laboratori IIT di Genova e a porte chiuse presso la GAM, fino all’evento pubblico recentemente archiviato.

I tecnici hanno dovuto preparare nei minimi dettagli R1 per interagire in una grande varietà di scenari possibili. Il robot è, infatti, dotato di una sensoristica avanzata, che gli consente di comprendere e reagire in tempo reale alle caratteristiche dell’ambiente circostante, evitando ad esempio la collisione con le opere esposte e ovviamente con le persone presenti.

L’impostazione dei percorsi da seguire all’interno delle sale e le indicazioni da fornire al pubblico sui tempi e sui modi della visita hanno richiesto l’adattamento dell’AI al contesto specifico. Tale operazione ha caratterizzato il primo anno e mezzo di lavoro sul progetto e ha prodotto risultati di indubbio valore, come la capacità del robot R1 di seguire un gruppo di visitatori in tutte le fasi del percorso, chiedendo loro se fossero interessati a proseguire la visita o in quali termini volessero approfondirla. Esaurita tale funzione, R1 si è rivelato capace di tornare nella posizione iniziale e accogliere altre persone con un’apprezzabile autonomia, considerata la situazione esordiale.

L’operazione più complessa svolta dai progettisti della GAM è invece stata quella di istruire R1 in merito alle competenze artistiche, scrivendo nello specifico tutti i testi necessari per addestrare la sua AI alla conversazione con il pubblico. Se le istruzioni in merito al percorso di visita non hanno costituito una particolare criticità, lo sviluppo di una conversazione tesa a illustrare le caratteristiche delle opere d’arte esposte nelle varie sale si è rivelata decisamente complessa.

Tale operazione è stata svolta da Antonella Angeloro, Giorgia Rochas e Federica Sesia del dipartimento Educazione della GAM: «A un certo punto – scherza Anna Follo – le mie colleghe venivano chiamate “le mamme del robot”, tale era il tempo e la cura che hanno dovuto dedicargli per creare un livello di conversazione soddisfacente. Scrivere per un’AI non è come scrivere il testo per una guida in carne ed ossa. Occorre una tecnica specifica, seguendo logiche di programmazione. Di strada da fare ce n’è ancora tantissima, soprattutto per quanto riguarda il ventaglio conversazionale, ma devo dire che, trattandosi della primissima esperienza, sia noi che il pubblico siamo rimasti piacevolmente sorpresi dai risultati raggiunti da R1: dal punto di vista dell’interazione nelle sale e della descrizione delle opere d’arte contemporanea. Le potenzialità dell’AI e della robotica in ambito museale sono davvero interessanti e speriamo di poter avere al più presto l’occasione per poterle perfezionare. Collaborare con l’IIT è per noi incredibilmente stimolante, perché apparteniamo a mondi totalmente diversi, che trovano un punto di incontro in queste esperienze di grande innovazione».

Il robot umanoide R1 alle prese con una curiosa scolaresca. Il robot dell’IIT è stato in grado di coinvolgere positivamente un pubblico di tutte le età (Credit: Anna Follo, CDO Fondazione Torino Musei).
R1 alle prese con una curiosa scolaresca. Il robot dell’IIT è stato in grado di coinvolgere positivamente un pubblico di tutte le età (Credit: Anna Follo, CDO Fondazione Torino Musei).

Musei e nuove tecnologie: 5G e robotica per un percorso esperienziale

Per valutare l’impatto di AI, 5G e robotica per i musei, il progetto in tema di musei e nuove tecnologie che ha visto coinvolto R1 verrà sottoposto a una dettagliata valutazione, sia dal punto di vista tecnologico che per quanto riguarda gli aspetti legati all’esperienza di visita.

Dal punto di vista tecnologico, IIT ed Ericsson devono valutare soprattutto come il 5G sia riuscito a supportare le varie operazioni previste in un contesto realistico, che ha visto l’impostazione di una serie di parametri da monitorare sul campo. Oltre a considerare tutti gli aspetti che hanno interessato, nello specifico, il robot R1, data la sua straordinaria complessità tecnologica che, oltre ai sistemi IoT e all’Intelligenza Artificiale, comprende – ad esempio – una gestualità e una mimica facciale capace di simulare in maniera molto credibile un comportamento antropomorfo, generando un elevato livello di empatia con l’interlocutore umano.

Per quanto riguarda la user experience, Anna Follo ci spiega quali sono stati i punti chiave osservati durante la sperimentazione: «I visitatori hanno risposto a un questionario in cui ci siamo soffermati sull’esperienza di visita, inoltre abbiamo incaricato le nostre guide umane di osservare l’operato di R1 dal loro punto di vista, fidandoci soprattutto della loro esperienza quotidiana nel rapporto con il pubblico. R1 era già stato impiegato come guida, ad esempio nel dare indicazioni in ambito ospedaliero, ma non in uno scenario di funzioni così complesso e articolato come quello della visita museale, in cui le variabili sono davvero molte. I nostri operatori di sala hanno osservato, in particolare, la capacità di R1 nell’evitare e gestire la congestione attorno alle opere, le sue indicazioni per regolare i flussi delle persone. Un altro aspetto molto interessante è come R1 sia riuscito a chiedere ai visitatori se proseguire lungo il percorso oppure se approfondire alcuni dettagli sul contesto storico dell’opera a cui si trovava di fronte. Sembrano aspetti banali, ma non lo sono affatto, soprattutto quando si tratta di addestrare un’Intelligenza Artificiale del tutto digiuna di esperienza in questo ambito. La mancanza di know-how incide moltissimo e colmare questo gap non è certamente stato semplice».

Il training dell’AI in ambito museale costituisce uno degli aspetti più sfidanti in assoluto: «Nel caso di una guida museale, non ci troviamo in un contesto come il customer care, generalizzare è molto più complesso. È la ragione per cui l’interfaccia conversazionale lavora già piuttosto bene nel guidare il pubblico, ma necessita ancora di molto lavoro per quanto riguarda l’apparato critico. Il robot R1 e l’AI hanno un grande potenziale, ma mancano ancora tante cose, come la formazione di personale dotato di competenze museali e al tempo stesso in grado di scrivere testi per un’AI in modo continuativo. Dovessimo valutare un’implementazione continuativa di un robot nelle sale, avrebbe inoltre tutto il senso sperimentare nuove modalità di allestimento. Si apre letteralmente un mondo di possibilità».

5G e robotica per i musei: innovazione e nuovi modelli di business

In tema di musei e nuove tecnologie, la sperimentazione di R1 apre nuovi scenari di possibilità per 5G e robotica nei musei. Ma tra quanto potremo vedere stabilmente i robot nelle sale?

Le complessità da risolvere si pongono su vari livelli: tecnologiche, culturali ed economiche. Secondo Anna Follo, il robot R1: «è tecnologicamente avanzato, ma non è ancora sufficientemente autonomo, richiede, infatti, troppe persone e attività al suo seguito per poter pensare di essere utilizzato in pianta stabile. La complessità di gestione e i costi sarebbero troppo elevati per poter essere ammortizzati in attività come le nostre e – credo – della maggior parte dei musei. Questo non vuol dire che utilizzare i robot nei musei non sia fattibile, anzi, sicuramente ci arriveremo, ma occorre rendere più matura la tecnologia e soprattutto pensare a nuovi modelli di business che sappiano valorizzare la capacità del robot. Utilizzare una tecnologia del genere per fare le stesse cose che facciamo già, non avrebbe alcun senso».

In particolare, per implementare tecnologie come AI, 5G e robotica nei musei sarebbe necessario pensare a un impiego su larga scala dei robot: «In termini di sostenibilità, al momento – precisa Anna Follo – sarebbe complesso immaginare un robot limitato al semplice ruolo di guida. Potrebbe occuparsi di tantissime altre cose, potenziando notevolmente le capacità operative e organizzative del museo. Si pensi, ad esempio, alle funzioni di sorveglianza e di assistenza su vari fronti, anche grazie alla sua possibile operatività 24/7. Le sue tecnologie sarebbero perfette. In ogni caso, possiamo ragionare in un’ottica di medio e lungo periodo, sul breve non ci sono possibilità concrete di implementazione stabile per una robotica di livello così avanzato».

In ogni caso, serve moltissima sperimentazione sul campo: «In ambito museale, la robotica intelligente gode al momento di poca tradizione – analizza Anna Follo – Si tratta di un contesto ancora tutto da scoprire, anche per chi sviluppa le tecnologie. Per introdurre nuove progettualità, occorre procedere passo per passo e capire, tra le tante idee che si possono avere, cosa sia realmente fattibile, maturando un’esperienza fondamentale per procedere verso quelle successive. Soltanto così potremo sviluppare un autentico know-how. La teoria da sola purtroppo non risolve nulla. In un contesto così innovativo, è necessario mettere continuamente mano sulle tecnologie, in quanto la maggior parte delle cose ti viene in mente proprio facendole».

Un concetto facilmente riconducibile all’approccio della cultura maker e alle straordinarie potenzialità nell’apprendimento automatico che i famigerati AI-powered robot sono in grado di implementare nel tempo.

Il robot umanoide R1 mentre chiede al pubblico come intende procedere nella visita, con un ulteriore approfondimento oppure passando all’opera successiva (Credit: Anna Follo, CDO Fondazione Torino Musei).
Oltre a illustrare le opere esposte, R1 è in grado di chiedere al pubblico come intende procedere nella visita, con un ulteriore approfondimento o passando all’opera successiva (Credit: Anna Follo, CDO Fondazione Torino Musei).

Musei e nuove tecnologie: le altre iniziative del 5G Tours

In materia di musei e nuove tecnologie, R1 torna in campo a breve, già in questo mese di maggio, quando Fondazione Torino Musei ha in avvio la sperimentazione gemella rispetto a quella tenuta alla GAM nel corso del mese di aprile 2022.

In questo caso, il prodigio tecnologico dell’IIT è programmato per guidare una visita a una collezione di ceramiche antiche, custodita presso le sale storiche di Palazzo Madama, nella centralissima piazza Castello.

Oltre all’impiego di R1, il progetto 5G Tours prevede altre due progettualità, anch’esse sviluppate, a loro volta, in due differenti esperienze, ancora una volta alla GAM e presso il Museo Civico di Arte Antica di Palazzo Madama.

Entrambe le esperienze sono progetti educativi che vedono la partecipazione di alcune scuole torinesi. Nel primo caso, realizzato in collaborazione con Samsung, si prevede un’esperienza di turismo aumentato, con un wall interattivo che guida i ragazzi a ripercorrere, mediante le direttrici dell’artista, la creazione di un’opera d’arte contemporanea, affrontando l’intero processo compositivo.

Il secondo caso, realizzato in collaborazione con TIM, si prevede l’impiego di un robot Double 3 per una caccia al tesoro in telepresenza, con base operativa presso il laboratorio EDULab della Città di Torino.

Attraverso le camere del robot, i ragazzi dovranno scoprire gli indizi a loro utili per trovare il bottino finale. Nel caso dell’esperienza a Palazzo Madama, il robot consente di esplorare da remoto il sito archeologico di età romana, di norma non accessibile al pubblico.

Il terzo museo in capo a Fondazione Torino Musei, ossia il MAO (Museo d’Arte Orientale), non è stato coinvolto nel progetto per via dell’eccessiva complessità nell’installare la rete 5G all’interno della sua struttura nel quadrilatero romano di Torino.

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Francesco La Trofa

Da vent’anni attivo nella ricerca relativa alle tecnologie 3D, divulgatore sul tema delle applicazioni enterprise di tali tecnologie e autore di “VR Developer. Il creatore di contenuti in realtà virtuale ed aumentata” (2018), edito da Franco Angeli (vrdeveloper.info). Scrive di IT anche per il portale https://www.sergentelorusso.it/

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