Cos’è e a cosa serve la domotica? Si tratta di una disciplina che nel corso degli ultimi anni ha riscontrato un notevole interesse da parte di aziende e istituti di ricerca.
A grandi linee può essere definita come una scienza interdisciplinare volta a migliorare la qualità della vita degli ambienti domestici e degli ambienti antropizzati.
Dalla domotica si è sviluppato il concetto di smart home, in cui grazie all’Internet of Things (IoT) i dispositivi e gli elettrodomestici comunicano fra loro per rendere la quotidianità più agevole e ridurre i consumi.
Tutto ciò è possibile grazie all’intelligenza artificiale (IA), una delle nuove tecnologie più promettenti. Su di essa si concentrano gran parte degli investimenti in ricerca ICT delle aziende di ogni settore:
- in campo medico essa è già ampiamente utilizzata per le diagnosi
- in meteorologia aiuta a prevedere fenomeni naturali come inondazioni e terremoti
- in ambito bancario può anticipare e contrastare efficacemente le frodi nelle transazioni
- nella pubblica amministrazione genera un’interoperabilità tra i servizi
- nella domotica dà vita alle smart home
Indice dei contenuti
Cos'è la domotica?
Che rapporto c’è tra intelligenza artificiale e domotica? La domotica è quella scienza che si occupa delle tecnologie volte a migliorare la vita domestica attraverso sistemi che sono in grado di apprendere le abitudini degli abitanti della casa in base alle richieste da loro effettuate, grazie all’intelligenza artificiale (IA).
L’intelligenza artificiale è quindi l’abilità di un computer di replicare le funzioni tipiche della mente umana. La connessione wireless ha certamente incoraggiato la diffusione di dispositivi connessi alla rete e quindi l’Internet of Things. Molte attività del quotidiano sono state semplificate e i dati contenuti nei nostri dispositivi (anche detti big data) sono molti di più rispetto al passato.
Internet delle cose, la rete di dispositivi connessi a Internet, include sensori per il fitness, automobili, radio, climatizzatori, elettrodomestici, lampadine, telecamere e molto altro: tutti questi device possono far parte di un sistema di domotica. Qualsiasi dispositivo elettronico dotato di un software che gli permetta di scambiare dati con altri oggetti connessi fa sì che gli oggetti siano riconoscibili e intelligenti.
Domotica: l'intelligenza artificiale nella vita quotidiana
Alexa e l’assistente di Google sono in grado non solo di rispondere alle nostre domande, ma anche di anticiparle o di darci suggerimenti in base alle nostre abitudini. Oggi, grazie all’intelligenza artificiale, il nostro smartphone ci suggerisce di prenotare in un dato locale grazie alle informazioni memorizzate da Google Maps.
La smart home assimila i comportamenti degli utenti e suggerisce le successive azioni, come accendere il riscaldamento e attivare la lavastoviglie di notte per risparmiare. Una successiva evoluzione dell’intelligenza artificiale è l’analisi delle emozioni dell’utente con dei suggerimenti vita quotidiana e comportamenti complessi, come indossare un particolare tipo di abbigliamento per un incontro di lavoro.
La domotica è probabilmente il maggior esempio di diffusione dell’intelligenza artificiale nella gestione della vita quotidiana.
Applicazioni e sistemi IoT integrati agli ambienti residenziali
Ma cosa significa adottare applicazioni di domotica e sistemi IoT integrati agli ambienti residenziali?
Quasi tutti ormai possiedono un oggetto smart in casa per risparmiare tempo nella gestione quotidiana dell’abitazione, per risparmiare denaro e per essere avvisati in tempo reale in caso di intrusioni nella propria abitazione.
Infatti gli accessori smart possono essere gestiti anche a distanza, purché si abbia a disposizione una rete internet e un dispositivo con l’app dedicata da cui inoltrare comandi a distanza.
Videocamera e sistemi anti-intrusione
La decisione di installare delle telecamere nei pressi della nostra abitazione deve essere accompagnata dal rispetto della normativa vigente nella zona dove avverranno le riprese.
È bene scegliere un prodotto che garantisca sicurezza sia dal punto di vista hardware che software, e che preveda la criptazione delle immagini.
Televisori e voice recognition
Un altro esempio di intelligenza artificiale nella vita quotidiana è la diffusione dei dispositivi di entertainment. I nuovi televisori smart ci permettono di ascoltare musica, navigare online e collegare i nostri account Amazon Prime Video e Netflix.
Gli apparecchi di voice recognition sono sicuramente quelli che più di tutti hanno dei rischi per la privacy. Alexa, Google Home, Amazon Echo e gli altri piccoli robot, che usano l’IA per memorizzare informazioni su di noi, sfruttano meccanismi complessi di auto apprendimento, acquisendo molti dati personali che potrebbero essere usati contro di noi o divulgati con facilità.
Smart glasses
Gli smart glass con tecnologia Light Drive sono la prima soluzione al mondo basata su sensore per rendere smart un normale paio di occhiali. Sottile e leggero, proietta informazioni nel campo visivo di chi lo indossa, come informazioni di navigazione, SMS, rubriche, calendario e istruzioni operative.
Domotica: settori
Di seguito vediamo alcuni dei principali settori di applicazione della domotica.
Domotica assistenziale
La domotica assistenziale è quella branca che si occupa di sviluppare soluzioni di smart home per anziani e persone non autosufficienti.
Ne esistono due tipi: la domotica per l’autonomia, che si occupa di rendere più agevole la vita quotidiana per persone con ridotte capacità motorie; la domotica per la sicurezza, volta ad automatizzare alcune pratiche quotidiane.
Esistono robot in grado di aprire le porte, salire le scale, afferrare gli oggetti, riconoscere lo stato emotivo degli anziani, sollevare i pazienti non più autonomi, riconoscere i volti delle persone e monitorare i movimenti del corpo, assistere i malati e aiutare gli anziani a mantenersi attivi e impegnati.
Anche se tutto questo ci sembra ancora fantascienza, la robotica e la domotica stanno già cambiando la nostra società. Che ne sarà del lavoro umano e degli operatori sanitari?
L’intelligenza artificiale può essere applicata in vari modi all’assistenza agli anziani, poiché essa simula i movimenti dell’uomo e comprende le sue esigenze.
Smart home, domotica e soluzioni per la sicurezza domestica
Le smart home è un impianto intelligente che gestisce le varie funzionalità domestiche, come l’assistente Google e Alexa che interagiscono con gli elettrodomestici. Essi sono in grado di monitorare aspirapolveri, forni, lavatrici, pentole di pressione con il solo comando vocale.
Allo stesso modo, la smart home può prevenire fughe di gas, allagamenti e incendi, può facilitare il risparmio energetico e la climatizzazione intelligente. È possibile connettersi a distanza con servizi di soccorso medico e monitoraggio a distanza degli anziani, grazie alle telecamere installate in casa. In altre parole, la domotica assistenziale rende la vita quotidiana più semplice.
Internet delle cose può essere applicata anche in ambito residenziale. La piattaforma aperta Home Connect offre la regolazione dell’illuminazione, dei dispositivi d’intrattenimento e delle attrezzature smart per il giardinaggio di diversi produttori.
Domotica e guida autonoma
Nel settore automotive l’IA aiuta a sviluppare sistemi di sicurezza salvavita per i guidatori, come l’ABS, l’ESP e le centraline di controllo degli airbag, in modo da rendere più efficienti e intelligenti i sistemi di assistenza alla guida.
Esiste anche un parasole virtuale, il Virtual Visor, digitale e trasparente e dotato di un display LCD collegato alla telecamera di monitoraggio interno per rilevare la posizione degli occhi del guidatore. In questo modo lo strumento oscura la parte di parabrezza attraverso cui il sole abbaglia il guidatore. Il display genera un effetto tridimensionale realistico delle immagini e delle informazioni visive che sono così recepite più rapidamente, aumentando la sicurezza sulla strada.
È anche possibile rilevare se il guidatore è stanco o guarda lo smartphone dai movimenti delle palpebre, dalla direzione dello sguardo e dalla posizione della testa. Inoltre, il Virtual Visor monitora l’interno del veicolo per determinare il numero di passeggeri, dove e come sono seduti, e ottimizzare il funzionamento dei dispositivi di sicurezza in base ai risultati rilevati.
Intelligenza artificiale, spazio e medicina
Il sistema di sensori SoundSee, a bordo del robot Astrobee della NASA, isola i rumori anomali sulla Stazione Spaziale Internazionale e analizza l’audio con la tecnologia IA per segnalare la necessità di manutenzione.
Vivascope, invece, è una piattaforma smart per le patologie che aiuta nella diagnosi medica. Il software ingrandisce e digitalizza i campioni ematici e di altri fluidi corporei, per poi analizzarli con l’aiuto di algoritmi basati sull’intelligenza artificiale. Il risultato è un’analisi rapida e precisa delle anomalie delle cellule per la valutazione e la diagnosi.
La tecnologia smart protegge l’ambiente
Anche la questione climatica può essere coinvolta nello sviluppo delle tecnologie di intelligenza artificiale, con soluzioni a basso impatto ambientale. Per esempio, una piattaforma interna per l’energia, dotata di algoritmi intelligenti, può indicare il consumo di energia o consentire ad alcuni stabilimenti di ridurre le loro emissioni di CO2.
JARVIS, IL PROTOTIPO DI INTELLIGENZA ARTIFICIALE DI FACEBOOK
Anche Mark Zuckerberg, creatore di Facebook, ha presentato un prototipo di intelligenza artificiale domestica non ancora in commercio.
L’obiettivo di Mark Zuckerberg era quello di progettare un semplice sistema da installare nella propria abitazione per imparare qualcosa di più sull’intelligenza artificiale. Il sistema non comunica attraverso il proprio smartphone computer, ma controlla l’illuminazione, i termostati, l’impianto audio e di sicurezza e apprende preferenze e abitudini dell’utente grazie al riconoscimento facciale e all’apprendimento per rinforzo.
Jarvis, l’IA di Facebook, riconosce chi gli sta trasmettendo il comando e personalizza la risposta in base all’utente che l’ha richiesta. Un codice mette in comunicazione tutti i device presenti in casa, anche quelli che non dispongono di un accesso alla rete, per il controllo remoto attraverso degli switch connessi.
L’intelligenza artificiale viene gestita attraverso un server cui sono collegati i vari dispositivi IoT con cui ci si può interfacciare tramite l’app di riconoscimento vocale e le telecamere installate.
Pur essendo ancora un prototipo presente in un’unica abitazione, Jarvis può essere migliorato anche da un sistema di machine learning per permettere all’IA di apprendere nuove abilità autonomamente.
Il futuro della domotica dopo CES 2020
Si prevede che l’intelligenza artificiale non solo sarà capace di dare suggerimenti utili all’utente, ma che farà esperimenti in maniera autonoma con i dati ottenuti e con sensori come lo smartwatch. In altre parole l’assistente virtuale diventa il nostro stretto collaboratore.
Al CES 2020 si è parlato di trust, la fiducia come strumento di marketing per le aziende che sviluppano queste soluzioni ultra innovative nel campo della salute smart e della smart home.
Fiducia, ma anche fede, credibilità e affidabilità. Ecco le caratteristiche che ci portano ad accogliere in casa un assistente virtuale con un microfono e delle telecamere che riprendono la nostra vita in casa e fuori casa.
La fiducia deve derivare anche e soprattutto dalla conoscenza dell’esatto percorso che fanno i nostri dati e di come vengono utilizzati, senza prestare ciecamente fiducia alla comodità di un servizio che ci semplifica la vita. La domotica, insomma, è anche una questione di privacy.
Come tutelare la nostra privacy?
Ecco alcune precauzioni da adottare quando si utilizzano sistemi IoT:
- visto che tutti gli apparecchi, per funzionare, sono collegati ad una rete Wi-Fi, è importante rendere tale rete più sicura, magari utilizzando un router affidabile e modificando sempre la password predefinita. È fondamentale anche cambiare il nome di rete per evitare di renderla identificabile e riconducibile a noi;
- registrare ogni dispositivo sul sito del produttore ed effettuare tutti gli aggiornamenti consigliati, perché essi spesso possono riguardare correzioni ai sistemi di sicurezza del software;
- scollegare sempre i dispositivi non in uso per evitare di lasciarli “in ascolto” se non li stiamo utilizzando. Lo stesso vale per la rete Wi-Fi;
- ripristinare le impostazioni di fabbrica prima di eliminare i dispositivi, per rimuovere tutti i nostri dati dal dispositivo prima di abbandonarlo per sempre.