Per ogni pilota di droni, gli stick sul radiocomando sono una specie di estensione della propria mano. Ora un progetto innovativo proveniente dall’Università di Tokyo lascia però immaginare un futuro ancora più integrato tra pilota e controller, in cui il classico radiocomando potrebbe diventare un tutt’uno con la mano del pilota, diventando indossabile e utilizzabile naturalmente come un guanto.
Molto più di una “Gesture mode”
Negli anni, l’idea di pilotare i droni con i semplici gesti delle mani è stata una funzione a lungo inseguita dalle aziende produttrici, ma questo sistema – almeno sui droni che vediamo comunemente in commercio – non ha mai funzionato come l’immaginario dei film di fantascienza lascerebbe credere.
Sì, perché l’applicazione concreta di questa funzionalità, che tecnicamente può essere chiamata come “gesture mode”, riguarda solo poche istruzioni precise che il sistema del drone impara a riconoscere e ad eseguire in automatico, come ad esempio quella di decollare dalla mano o atterrarvi.
La nuova interfaccia sviluppata dal Dragon Lab dell’Università di Tokyo, è tutt’altra cosa, perché sfrutta un guanto intelligente e tecnologia di motion tracking per pilotare un drone omnidirezionale in modo intuitivo e preciso, ma anche molto più articolato delle modalità a gesti che conosciamo, senza bisogno di joystick o controller tradizionali.
Un’interfaccia pensata per ambienti complessi
Il cuore dell’innovazione è un’interfaccia a 6 gradi di libertà (6‑DoF), che interpreta i movimenti di spalla, mano e dita e li traduce in comandi diretti per il drone. Un passo avanti importante soprattutto in contesti dove servono manovre precise in spazi ristretti o difficili da raggiungere.
Quattro modalità di volo, un solo guanto
Il sistema offre quattro modalità operative che si attivano automaticamente tramite gesti delle dita:
- Spherical Mode: il drone si muove seguendo la direzione del braccio dell’operatore
- Cartesian Mode: consente movimenti lineari nei tre assi per maggiore precisione
- Operation Mode: per manipolazioni complesse con controllo fine
- Locking Mode: blocca posizione e orientamento, utile per ricalibrare l’operatore
A supporto, un’interfaccia visiva semplificata aiuta l’utente a capire in che modalità si trova, riducendo il carico cognitivo.
Come si comporta in azione?
I test hanno incluso passaggi in spazi stretti, evitamento ostacoli e persino la rotazione di valvole.
Il ritardo tra gesto e risposta è contenuto (tra 0,3 e 0,5 secondi), ideale per operazioni a velocità ridotta. In generale, la facilità della Spherical Mode è risultata particolarmente convincente, mentre alcune modalità risultano meno intuitive in assenza di feedback tattile, che è una feature già prevista in futuro.
I dettagli della ricerca possono essere approfonditi sul sito arXiv.org, dove è stata pubblicata.
Il futuro? Più autonomo e sensoriale
I prossimi passi includono infatti la rimozione del sistema di motion-capture esterno, l’introduzione di feedback aptico (cioè la percezione del tocco) e l’adattamento del drone a compiti specifici come ispezione o manipolazione.
L’incredibile possibilità di controllare un drone direttamente con la mano sta diventando sempre più realtà, anche se a piccoli passi, e potrebbe tra non molto diventare disponibile per i primi operatori in scenari critici.