8) Deve crescere imparando da sola ..

Alcune parole, al solo pronunciarle, ci portano uno stato di benessere e appagamento. Ad esempio al ristorante poter dire al cameriere “Il solito, grazie” ci convince di essere in un ambiente familiare, di essere conosciuti e non semplici avventori.

Nella domotica è importante la percezione della semplicità nell’interloquire con il sistema, così come la caratteristica “dell’invisibilità”, intesa come non percezione dell’artefatto nel compiere un’azione. Per ottenere ciò è fondamentale che l’interfaccia utente sia in grado di gestire in modo autonomo ed automatico una base di conoscenza in funzione delle decisioni prese precedentemente dall’utente.

Chi utilizza l’interfaccia non dovrebbe “perdersi” in un elenco di opzioni che si estende troppo in larghezza e/o in lunghezza. Dovrebbe poter ricordare, senza troppo sforzo, la posizione delle voci più usate. Questo si ottiene organizzando il menu per frequenza di accesso, ma sarebbe ancor meglio se fosse organizzato per ordine decrescente di probabilità “a posteriori”.

L’Utente nell’esprimere delle scelte tramite l’interfaccia in una particolare fascia oraria giornaliera crea automaticamente una sua tipizzazione di cui l’interfaccia deve tenere conto al fine di poterne agevolare le azioni future.
Se, ad esempio, l’Utente X nella fascia oraria dalle 20:00 alle 21:00 con una certa metodicità provvede ad accendere il sistema di condizionamento nella camera da letto di Alex, ci sono ottime probabilità che in quella fascia oraria di una qualsiasi sera l’Utente X si attenda in cima alle opzioni di scelta , l’azione “ACCENDI”, l’oggetto “CONDIZIONATORE”, il luogo “ nella “CAMERA DA LETTO DI ALEX” con la modalità “A TEMPERATURA” e con specificati i gradi centigradi desiderati.

Questa capacità di previsione dell’interfaccia viene percepita dall’utente come se quest’ultima conoscesse i suoi desideri o, perlomeno. come se lo aiutasse con un promemoria delle azioni abituali.


Profilo....Fascia ora.....Oggetto(O).......Azione(A)...........Luogo..............Specifica

Teodoro..20:00 - 21:00..Condizionatore..Accendere..Camera da letto Alex..a Temperatura
..................................Condizionatore..Spegnere.....Cucina..................a Temp. Padella
..................................Lampadina.......Visualizzare..Salotto.................a Orario
..................................Doccia............Impostare.....Giardino..............su Televisore
..................................Piano cottura...Riprendere...Tavernetta..............S U B I T O !!!
..................................Lavatrice.........Riprodurre.....Sala da pranzo........a Segnale
..................................Irrigatore.............................Camera matrimoniale...a Data
..................................Antifurto..............................Sala da bagno
...........................................................................Autorimessa
......................................................tabella 1

Secondo lo schema di tabella 1 simuliamo come l’interfaccia potrebbe visualizzare in modo preordinato una tupla di questo semplice dominio di un sistema domotico in funzione delle scelte effettuate dal profilo attuale (Teodoro) e alla fascia oraria da lui scelta (20:00 – 21:00)
Per definire quale oggetto (Oggetto(O)) verrà probabilmente scelto (da Teodoro) riordineremo gli oggetti precedentemente scelti in base alla “probabilità a priori” relativamente alla fascia oraria in cui avviene la scelta.

Si definisce probabilità a priori, P(O) di un evento O, il rapporto tra il numero m di casi "favorevoli" (cioè il manifestarsi di O rispetto allo storico degli oggetti scelti precedentemente dal profilo interessato rispetto alla fascia oraria in cui si sta operando) e il numero totale n di risultati ugualmente possibili, compresi nella stessa fascia oraria e mutuamente escludentisi.
Questa probabilità è detta “a priori” perché è possibile stimare la probabilità di un evento a partire dalla simmetria del problema.

Poniamo ad esempio che l’oggetto maggiormente selezionato nella fascia dalle 20:00 alle 21:00 sia il “Condizionatore”
Per determinare la probabilità di scelta di una “Azione & Luogo” noto l’ “Oggetto” con maggiori probabilità di selezione verrà utilizzato il teorema di inferenza statistica proposto dal reverendo Bayes.
Tale teorema permette di passare dalla probabilità a priori alla probabilità a posteriori condizionando le probabilità in base alle evidenze e alla verosimiglianza delle evidenze in base alle ipotesi.

...................P(0|A) P(A)
.P(A|O) = ------------------------
.............P(0|A)P(A) + P(0|A')P(A)

dove:
P(A|O): indica la probabilità che l’azione & luogo sia “accendere in camera di Alex” noto che l’oggetto sia il “condizionatore”.

P(O|A): indica la probabilità che l’oggetto sia il “condizionatore” nel caso venga scelta l’azione & luogo “Accendere in camera di Alex”. Tale probabilità viene calcolata filtrando lo storico degli eventi accaduti per quel profilo in quella fascia e per l’azione “Accendere in camera di Alex”, se riferita dell’oggetto “Condizionatore”.

P(A): identifica la probabilità di scelta di una predeterminata azione & luogo senza informazioni aggiuntive, quindi nell’esempio proposto è la probabilità che l’Utente scelga a caso “Accendere in camera di Alex” tra tutte le azioni eseguite in quella fascia oraria.

P(A’): rappresenta la probabilità che l’azione&luogo scelta NON sia “Accendere in camera di Alex” senza avere informazioni aggiuntive. P(A’) è l’evento complementare di P(A).

P(O|A’): indica la probabilità che l’oggetto sia il “condizionatore” nel caso NON venga scelta l’azione & luogo “Accendere in camera di Alex”. Tale probabilità viene calcolata filtrando lo storico degli eventi accaduti per quel profilo in quella fascia e per l’azione & luogo.

Sostituendo i valori trovati per ogni oggetto in funzione dell’azione & luogo con maggiori probabilità di scelta è possibile creare una lista ordinata delle azioni & luoghi che potrebbero essere abbinate con l’oggetto indicato dall'utente.

Tale procedimento va ripetuto cercando la probabilità della “specifica” (es. a temperatura, a orario) in funzione dell’ “oggetto” indicato.
Il prodotto delle tre probabilità ottenute consente la creazione di una lista ordinata, decrescente, per 5 eventi che probabilmente quel determinato Utente in quella specifica fascia oraria potrebbe voler selezionare nuovamente.

Oltre all’apprendimento delle nostre abitudini, l’interfaccia deve aggiornarsi automaticamente con l’introduzione di nuovi strumenti “intelligenti” nell'ambiente domestico. L’eventuale segnale radio emesso da una periferica non riconosciuta dal sistema dovrà attivare una sessione di apprendimento in cui vengano reperite le informazioni necessarie per l’inserimento nel dominio.
I programmi informatici di gestione della periferica (driver) così come, ad esempio, l’icona e i documenti (manuale d’uso, aiuto in linea..) verranno automaticamente scaricati da internet in modo del tutto trasparente all’utente, al quale sarà unicamente richiesto di inserire una “label” testuale al fine di identificare quella specifica periferica rispetto ad altre con icone simili. Questa modalità di “apprendimento” consente all'interfaccia di gestire in modo trasparente gli eventi di output che provengono dal “campo”. Il ricorso ad un sistema dinamico di gestione dei dati dell’interfaccia è particolarmente utile quando si cerca di renderla il può robotizzata possibile nella fase di acquisizione di nuove periferiche o di nuovo software.

L’applicazione della tecnologia “Plug and Play” consente di inserire nell’ambiente domotico un nuovo componente hardware e senza dover procedere ad un'installazione da parte dell’utente si può utilizzarlo immediatamente. L’operatività inerente l'installazione e la soluzione dei problemi di configurazione di sistema vengono demandati all'interfaccia

L’apprendimento dinamico richiede uno sviluppo grafico dell'interfaccia affinché non sia vincolata a rigide rappresentazioni dell’ambiente domestico (ad esempio con la riproduzione della pianta dell’edificio) ma che possa facilmente recepire i cambiamenti repentini come nel caso della padella da cucina con trasmettitore di temperatura integrato nel manico tramite una comune connessione Wi-Fi . Tale accessorio potrà essere utilizzato come sensore dall’interfaccia per avvisare l’utente o per spegnere il fornello a seconda del livello di temperatura raggiunto e tutto questo senza vi sia rigida rappresentazione grafica sullo schermo.
Oppure nel caso di un termostato con connessione “Wi-Fi” che può essere posizionato nelle varie stanze a secondo delle necessità dettate dalle varie stagioni. Anche in questo caso un sinottico che rappresenti il dominio rappresenterebbe un ostacolo per la collocazione e la gestione di tale strumento.

Esiste inoltre la necessità che l’interfaccia conosca in ogni momento lo stato delle periferiche controllate specialmente nel caso in cui il cambiamento di stato sia avvenuto tramite comando manuale (acceso tramite interruttore, spento tramite interfaccia, temperatura raggiunta …) affinché possa gestire in autonomia le varie situazioni mediante programmi preimpostati segnalando eventuali anomalie che si stiano verificando nel sistema (temperatura padella eccessiva, segnale di presenza di persone alla porta…).