Comportamenti del cane: intelligenza artificiale per predire i movimenti

Intelligenza artiticiale per predire i movimenti e i comportamenti del cane

Il linguaggio degli animali è un tema che ha sempre affascinato i ricercatori. Stabilire una comunicazione con i nostri animali domestici e capire i loro bisogni è fondamentale. La scienza cognitiva negli ultimi anni grazie all’apporto di nuovi strumenti tecnologici ha esplorato l’intelligenza degli animali, cercando di capire il modo in cui pensano e si comportano.

In tal senso, i ricercatori dell’Università di Washington e dell’Istituto Allen per l’Intelligenza Artificiale (AI) hanno sviluppato un algoritmo in grado di interpretare e prevedere il comportamento dei cani.

La ricerca si è basata sullo studio dei movimenti dei cani, registrati attraverso un video e dei sensori.

Un cane di razza malamute di nome Kelp è stato utilizzato ai fini della ricerca. Gli scienziati hanno installato sulla testa del cane una videocamera GoPro e disposto diversi sensori per registrare il movimento del corpo, sulla coda e sulle gambe. Sensori simili a quelli che vengono utilizzati nel cinema per realizzare personaggi digitali.

Kelp è stato sottoposto a diverse attività rincorrere una palla, salire le scale, mangiare ecc.

In totale sono stati registrati 24.500 fotogrammi e centinaia di movimenti con i quali sono state create le cosidette “reti neurali artificiali” in grado di prevedere il comportamento del cane in base a diverse situazioni.

Prevedere i comportamenti del cani

I ricercatori hanno creato tre modelli di reti neurali. Il sistema artificiale è stato creato prendendo le informazioni visivi del cane come fonte principale e che definisce le azioni future dell’animale. Ovvero, come il cane pianifica le sue azioni.
Il primo modello consentirebbe di prevedere i movimenti futuri di un cane in base a quello che ha fatto in precedenza. Un altro modello consente invece di definire una sequenza di azioni dell’animale nello spostarsi da un luogo ad un altro.

Infine, è stato creato un modello che classifica gli oggetti e definisce gli ambienti nei quali l’animale può muoversi.

“La rappresentazione appresa dal modello codifica informazioni distinte rispetto alle rappresentazioni formate sulla classificazione delle immagini”, scrivono i ricercatori. Si tratta di una forma di apprendimento attraverso le immagini.

Intelligenza visiva dei cani

Lo studio intende sfruttare queste conclusioni per realizzare dei sistemi d’intelligenza artificiale con i quali insegnare ai robot diversi movimenti che non interferiscono con l’ambiente umano. Movimenti che potrebbero aiutare i robot ad evitare le automobili o a salire le scale.

Tuttavia, sottolineano i ricercatori, lo studio non è solo mirato a prevedere il comportamento dei cani e i suoi movimenti. Infatti, viene evidenziato che la rete neurale artificiale è in grado di sviluppare l’intelligenza visiva di cani che permette di riconoscere altri animali e gli esseri umani, il cibo o diversi ostacoli.

E’ da ricordare che il linguaggio dei cani si basa su tre canali: quello visivo-corporeo, tattile e olfattivo. Lo studio si è concentrato unicamente su un solo canale della comunicazione dei cani, senza considerare le facoltà empatiche dell’animale.

C.D.

Per approfondimenti consultare lo studio sull’intelligenza visiva dei cani in inglese