Cosa possiamo imparare sul comportamento dei cani e degli animali con i robot?

Un numero di Animal Behavior and Cognition considera questo argomento lungimirante.

“L’interazione uomo-robot (ARI) non è un nuovo approccio nello studio del comportamento e della cognizione degli animali, ma nonostante i progressi metodologici che fornisce, non è così diffuso come ci si potrebbe aspettare. L’uso di robot interattivi e autonomi può dare benefici che vanno ben oltre le opportunità offerte dai primi modelli di stimolo. Tali robot autonomi possono aiutare a raccogliere dati sul comportamento animale che non è possibile ottenere con altri metodi. Speriamo che questa raccolta di recensioni e studi di ricerca possa fornire una nuova spinta per portare avanti questo campo. “ (” Sfide metodologiche dell’uso di robot nella ricerca etologica “)

Recentemente ho appreso di un affascinante numero speciale della rivista Animal Behavior and Cognition a cura di Adam Miklósi e Judit Abdai dedicati al tema dei robot e degli animali non umani (animali). Tra gli animali considerati ci sono pesci, ratti e cani (vedi anche), e tutti i saggi sono disponibili online gratuitamente. Questo è il primo volume pubblicato dedicato a questo argomento, spesso chiamato ethorobotics (per una revisione si veda “Ethorobotics: Un nuovo approccio alla relazione uomo-robot”).

Certo, l’ethorobotics non è un sostituto per gli umani che osservano e studiano attentamente altri animali, ma è chiaro che possiamo imparare molto dall’uso dei robot nei nostri tentativi di imparare di più su un’ampia varietà di animali. Di tanto in tanto ho riflettuto su diversi aspetti delle interazioni tra robot e animale e su ciò che possiamo imparare usando i robot per studiare vari aspetti del comportamento animale, ma sono sempre stato distratto da altre cose e ho capito che non avevo davvero ne so abbastanza su alcuni dettagli metodologici nitty-grintosi. Così, quando ho iniziato a leggere i saggi di questo numero, ho pensato che avrei potuto anche andare dagli esperti e volentieri, sia Adam che Judit erano disposti a rispondere ad alcune domande. Ecco cosa hanno da dire su questo argomento molto interessante e lungimirante.

Entrambi avete recentemente pubblicato un volume speciale di Animal Behavior and Cognition sul tema generale di robot e animali. Perché pensi che questo argomento sia importante e in che modo ti sei interessato?

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Adam: Abbastanza indipendente, alcuni anni fa un paio di ricercatori avevano iniziato a usare i robot per studiare il comportamento degli animali. Quello fu l’inizio di una nuova area di ricerca interdisciplinare di interazione animale-robot (ARI). I loro obiettivi erano piuttosto diversi. Alcuni erano interessati a usare i robot come compagni di banco nel pesce sociale per scoprire come le decisioni individuali influenzano il comportamento di gruppo. Altri stavano usando robot per studiare il trasferimento di informazioni sulla posizione del cibo nelle api da miele. La nostra idea era quella di distribuire robot semplici per scoprire se, dopo una specifica esperienza interattiva, i cani possono reagire nei loro confronti come potenziali partner sociali.

Come hai selezionato i saggi che sono stati inclusi in questo numero speciale come rappresentativi di ciò che può essere fatto usando le interazioni tra robot e animali?

Judit: Poiché il numero limitato di articoli nel numero speciale può dare un suggerimento, trovare manoscritti non è stato un compito facile. Per quanto ne sappiamo questo è il primo volume modificato su questo argomento. Questo è un campo molto nuovo, e gli etologi sono in qualche modo riluttanti ad avviare una ricerca che includa robot di qualsiasi tipo. Fortunatamente, tuttavia, abbiamo trovato una buona varietà di argomenti. Ciò potrebbe rafforzare la visione dei nostri lettori che l’interazione tra animali e robot – come metodo – ha il potenziale per essere applicata ampiamente attraverso il comportamento e gli studi cognitivi. Sfortunatamente, per quanto riguarda le specie, la varietà è più piccola, ma ci sono diversi studi che applicano le interazioni animale-robot in insetti, uccelli e mammiferi.

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Cane che fa un inchino a una macchina

Fonte: Adam Miklósi, usato con permesso

In che modo l’uso dei robot apre la porta a studi che non sono stati condotti prima – come fa avanzare lo studio del comportamento animale e del benessere animale? Riesci a mettere in relazione questo con l’uso dei robot per studiare i cani, perché così tante persone saranno interessate alle interazioni cane-robot (DRI)?

Adam: Crediamo che a lungo andare, l’uso di robot interattivi cambierà i metodi di ricerca nelle scienze comportamentali, compresa l’etologia. Si consideri, ad esempio, che è piuttosto difficile studiare l’interazione sociale tra individui perché il ricercatore ha scarso controllo su ciò che sta accadendo. Se questi robot interattivi possono svolgere un ruolo di partner sociale, la loro azione e reazione possono essere programmate dagli scienziati in anticipo.

Da un punto di vista pratico, tali robot interattivi possono essere utilizzati anche come partner sociali per cani e gatti. È importante sottolineare che non dovrebbero sostituire i proprietari e questi compagni di famiglia richiedono sempre l’interazione sociale con gli umani, ma questi dispositivi possono assumere il ruolo di un compagno di giochi.

Quali sono alcune delle carenze, sfide e benefici dell’utilizzo di robot per studiare il comportamento degli animali?

Judit: l’ARI ha diverse difficoltà, ma tutte le nuove metodologie presentano alcune sfide. Se si preferisce utilizzare un robot disponibile in commercio, il lavoro è più semplice perché ci si potrebbe aspettare che funzioni (tuttavia, tali aspettative a volte non soddisfano la realtà). Costruire uno nuovo è anche una possibilità, ma questo richiede solitamente più tempo del previsto. E sfortunatamente, proprio come gli animali, anche i robot hanno l’abitudine di non comportarsi in un modo che ci aspettiamo che facciano. Tuttavia, a differenza del caso degli animali, abbiamo la possibilità di risolvere il problema. Ma questo vale lo sforzo perché ci sono opzioni quasi illimitate per usare i robot interattivi. Possiamo rimuovere o aggiungere nuove funzionalità in qualsiasi momento, e il robot farà ciò che chiediamo e quando lo chiediamo.

Quali sono alcune delle implicazioni pratiche dell’utilizzo di robot per le persone che scelgono di condividere le loro case con un animale da compagnia? Come possono le persone utilizzare i robot e i risultati di questi studi per aiutarli a capire di cosa hanno bisogno i loro compagni non umani per dare loro la vita migliore possibile?

Adam: I robot interattivi hanno diversi vantaggi per essere inclusi nelle case umane, ma le persone devono anche imparare come usarli. È importante sottolineare che siamo a 5-10 anni da questa situazione che diventa realtà, ma questo ci dà anche il tempo di scoprire molto sull’ARI. In linea di principio, i robot interattivi possono essere utili sia per le persone che per i loro compagni. Quindi una delle principali sfide per questi robot è quella di essere in grado di navigare nel complesso social network di una famiglia umana. Questi robot non dovrebbero mai essere visti come un sostituto per umani, cani o gatti. Tali robot interattivi dovrebbero essere considerati come rappresentanti di una nuova specie che ha la capacità di interagire socialmente con gli altri. In situazioni specifiche, come i cani che mostrano comportamenti legati alla separazione, tali robot interattivi potrebbero avere il potenziale per eliminare il problema.

Come vedi il futuro dello studio delle interazioni tra robot e animali? Questa metodologia è limitata a certe specie?

Judit: Crediamo che i robot interattivi possano essere usati ampiamente, sia dal punto di vista di una domanda investigata sia dalla specie. Come potete vedere nella letteratura attuale, i robot sono già stati usati per studiare il comportamento di api, scarafaggi, pesci, lucertole, uccelli, scoiattoli, ratti e cani, tra gli altri. Pensiamo che trovare il robot appropriato possa essere a volte difficile (per alcuni studi devono apparire esattamente come le specie studiate, mentre in altri il comportamento visualizzato è più importante), ma si può imparare molto anche durante questi passaggi iniziali. Crediamo veramente che in futuro l’ARI sarà un metodo diffuso che potrebbe facilitare non solo gli studi all’interno delle specie, ma anche consentire un approccio migliore alle indagini comparative. Esiste già un campo appena istituito, chiamato ethorobotics che ospiterà approcci sia teorici che metodologici.

Quali sono alcuni dei tuoi progetti attuali e futuri in quest’area?

Judit: Attualmente, utilizziamo i robot per studiare le importanti caratteristiche della percezione dell’animazione, i comportamenti e le capacità cognitive che aiutano i cani ad accettare un agente come partner sociale. Abbiamo ulteriori piani per indagare la memoria a lungo termine, la cognizione e il comportamento sociale nei cani, sostituendo uomini e conspecifici con robot specifici come partner sociali. E presto anche i gatti verranno introdotti nei nostri robot.

Grazie mille per questa intervista molto interessante. Spero che sempre più ricercatori considerino l’utilizzo della robotica per saperne di più sugli affascinanti animali con cui condividiamo il nostro magnifico pianeta. Certo, l’ethorobotics non è un sostituto per gli umani che osservano e studiano attentamente altri animali, ma è chiaro che possiamo imparare molto dall’uso dei robot nei nostri tentativi di imparare di più su un’ampia varietà di animali.