Sottile, morbido e rotondo: non è un pancake ma un robot saltatore

07 Dicembre 2021 0

Sottile, morbido, rotondo, senza arti ma in grado comunque di saltare e attraversare dei percorsi a ostacoli. Parliamo di un robot sviluppato da un gruppo di ricercatori guidati da Rui Chen, roboticista dell'Università di Chongqing in Cina e autore di un articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications.

Ultimamente abbiamo visto robot capaci di riprodursi, altri dotati di un'incredibile mimica facciale. Questo robot, invece, è in grado di saltare più volte al secondo a un'altezza di sette volte maggiore della sua che è di solo mezzo centimetro. Le dimensioni sono quelle di una pallina da tennis schiacciata e il peso quello di una graffetta. A differenza dei classici robot che si muovono su terra, nell'aria o nell'acqua, rotolando o camminando, questo ha la capacità di saltare, cosa che può risultare più efficiente in certe condizioni.

Sebbene la capacità di saltare possa offrire ad alcuni robot un vantaggio competitivo, riuscire a dotare un "soft-robot" di questa capacità è una sfida abbastanza difficile. Alcuni robot di questo tipo che immagazzinano energia possono eseguire un singolo salto, ma molto di rado. Alcuni robot morbidi e leggeri che non immagazzinano energia possono saltare molto frequentemente ma non possono saltare abbastanza in alto o abbastanza lontano da superare con successo un ostacolo.

Il robot saltatore "ideale" è quello in grado di saltare frequentemente in alto e lontano, due attività definite comunque "contraddittorie": saltare in alto o più lontano richiede più energia e saltare più frequentemente richiede che l'energia venga accumulata e rilasciata in un periodo di tempo più breve.

Per lo sviluppo di questo robot, i ricercatori si sono ispirati ai Chironomidi, larve di insetti in grado di lanciarsi a distanze 30 volte superiori a quelle dei loro piccoli corpi curvandosi ad anello. Per farlo, attaccano la testa alla parte posteriore con dei peli appiccicosi e fanno scorrere del fluido verso un'estremità, rendendola rigida. L'accumulo di fluido aumenta la pressione che consente un forte scatto una volta che viene rilasciato l'aggancio.

Il corpo discoidale del robot non assomiglia a quello di una larva ma riesce a saltare in modo simile. Il corpo è composto da due sottili contenitori di plastica stampati con elettrodi; la sacca anteriore è piena di liquido e la parte posteriore è riempita con lo stesso volume d'aria. Utilizzando l'elettricità statica, il robot guida il flusso di liquido per deformare le parti del suo corpo facendolo piegare e genera forza sul terreno, provocando il salto. La sacca d'aria, inoltre, imita la funzione della coda di un animale aiutandolo a mantenere una posizione stabile durante il salto e l'atterraggio.

In tal modo, il robot è in grado di saltare rapidamente e continuamente fino a 7,68 volte la sua altezza, di avere una velocità di salto continua e anche di cambiare direzione. Una serie di test ha dimostrato che il minuscolo robot è anche in grado di saltare ostacoli abbastanza facilmente.

Al momento, il robot è dotato di un sistema di alimentazione esterna, tramite dei piccoli e sottili cavi, ma le intenzioni dei ricercatori sono di renderlo wireless. La sfida sarà quella di mantenerlo comunque piccolo e leggero. Inoltre, si punta a dotarlo di piccoli sensori per rilevare le condizioni ambientali e, in futuro anche di una piccola telecamera per impiegarlo in missioni di ricerca e soccorso. Ovviamente, un altro scenario d'uso potrebbe essere anche quello dell'esplorazione di altri pianeti.


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