È arrivata la nuova versione di HAMR, il robot-scarafaggio ideato ad Harvard che, oltre a camminare in superficie, può anche nuotare e camminare sott'acqua. L'entomologia si conferma un ambito particolarmente ricco di ispirazione per i ricercatori della nota università, che solo lo scorso ottobre avevano presentato RoboBee, un robot anfibio in grado di volare.

Di dimensioni minuscole - pesa 1,65 grammi ed è poco più grande di una graffetta - il robot è ispirato agli scarafaggi che, come è noto, possono sopravvivere sott'acqua fino a trenta minuti. Ma la nuova versione di HAMR (acronimo che sta per Harvard's Ambulatory Microrobot) può fare molto di più, restando sommerso per tutto il tempo necessario e portando anche carichi aggiuntivi fino a 1,44 grammi, di poco inferiori al suo peso.

Grazie alla sua taglia, il minuscolo robot può nuotare a pelo d'acqua sfruttando la tensione superficiale per galleggiare, muovendosi sulle sue estremità asimmetriche con un'andatura simile a quella di uno scarafaggio che nuota; per immergersi invece utilizza l'electrowetting, applicando una leggera tensione che "rompe" la superficie dell'acqua e gli permette di scendere sul fondo, dove cammina come se fosse sulla terraferma.

La sfida più grande, spiegano da Harvard, è quella di tornare a galla, perché la forza di tensione superficiale dell'acqua - doppia rispetto al peso del robot - lo spinge verso il basso. Per ora, lo scarafaggio robotico riesce a riemergere solo percorrendo una rampa inclinata che gradualmente lo riporta in superficie, anche grazie a una redistribuzione dell'attrito tra gambe posteriori e anteriori ottenuta con delle migliorie meccaniche.

Le dimensioni del robot insomma sono la chiave delle sue capacità: se fosse più grande sarebbe difficile farlo galleggiare grazie alla tensione superficiale, mentre se fosse più piccolo potrebbe non essere in grado di generare la forza necessaria a romperla. Come ha spiegato Kevin Chen, tra gli autori del progetto:

Questa ricerca dimostra che la microrobotica può sfruttare la fisica su piccola scala - in questo caso la tensione superficiale - per espletare funzioni e capacità che sono impegnative per i robot più grandi.

Il prossimo passo sarà migliorare ulteriormente la locomozione di HAMR e trovare un modo per farlo tornare sulla terraferma senza l'ausilio di una rampa, magari incorporando adesivi ispirati ai gechi o meccanismi di salto ad impulso.