I ricercatori creano una gamba robotica innovativa ispirata al ragno cetriolo

I ricercatori Indrek Must e Kadri-Ann Valdur, dell'Istituto di Tecnologia dell'Università di Tartu, hanno svolto un lavoro assolutamente eccezionale costruendo una gamba robotica ispirata alla zampa di un ragno cetriolo. Questi rivoluzionari robot, sviluppati in collaborazione con l'Istituto Italiano di Tecnologia, potrebbero avere un impatto notevole sul settore della robotica, consentendo alle macchine di muoversi in luoghi inaccessibili agli esseri umani o, semplicemente, dove la loro presenza è indesiderata.

Imitare il design intricato della natura

I ricercatori sono stati motivati ​​dal modo in cui la natura sfrutta complesse strutture biologiche per svolgere le proprie funzioni. Pertanto, hanno cercato di imitare i complessi processi fisiologici che altri organismi utilizzano per completare efficacemente le loro funzioni. D'altra parte, negli organismi il fluido è responsabile della trasduzione del segnale di questi organi, così come dei vasi sanguigni e del sistema muscolo-scheletrico. 

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Ad esempio, un liquido simile al sangue (emolinfa), come quello presente in un ragno, attiva i muscoli e mantiene flessibile l'esoscheletro. Seguendo questo concetto, i ricercatori hanno preparato un robot morbido altamente artificiale, dotato di articolazioni sia morbide che fragili, collegato tramite un mezzo liquido e interruttori morbidi.

Capacità notevoli e potenziali applicazioni

Il Dott. Indrek Must, Professore Associato di Robotica Morbida, ha illustrato le basi scientifiche del progetto. Ha affermato che l'obiettivo è creare sistemi a partire da materiali artificiali e biologici in grado di svolgere le stesse funzioni degli insetti in natura. La gamba robotica può interagire con oggetti sensibili e muoversi in ambienti incerti proprio come fa un ragno vivente.

Il robot morbido, una piattaforma presentata diverse pubblicazioni scientifiche sull'Indian Journal of Advanced Functional Materials, dimostra le sue capacità. Il piede del robot può toccare delicatamente piccole strutture, come uno stame di primula, una ragnatela e un granulo di polline, senza lasciare tracdel contatto, dimostrando così la sua capacità di interagire in modo non invasivo con oggetti o ambienti delicati.

La gamba artificiale grande quanto un'unghia non esiste più. È formata da un involucro di resina fotopolimerizzabile e da un muscolo artificiale composto da polipirrolo. Un simile meccanismo robotico è paragonabile a un muscolo naturale come un segnale elettrico. L'intero esoscheletro si riempie di una soluzione elettrolitica che ricopre sia un tendine in poliammide che un polimero elettroattivo.

Ricerca sulla robotica morbida

La robotica morbida, che si integra perfettamente nella bellezza del nostro mondo basandosi su principi naturali, è una tecnologia con prospettive brillanti. Il funzionamento dei robot non solo può verificarsi in contesti naturali di interesse per l'uomo, come all'interno del corpo umano durante interventi chirurgici con nanorobot o durante i soccorsi in caso di calamità, dove vengono ricercati sopravvissuti, ma può anche svolgere ruoli specializzati che gli esseri umani non possono svolgere.

Il caso della ricerca innovativa dell'Università di Tartu è un chiaro esempio di lavoro interdisciplinare e della capacità dei robot di trasformare il settore medico e di contribuire alle missioni di ricerca e soccorso. Il fatto che la natura sia la fonte di ispirazione per l'innovazione nell'automazione delle macchine è la prova lampante che, con il continuo progresso della tecnologia, il futuro della robotica ne sarà plasmato e, di conseguenza, aprirà nuove strade all'esplorazione e alle scoperte umane.