In Georgia, un gruppo di ricercatori del Georgia Institute of Technology ha realizzato una piccola grande rivoluzione nel campo della robotica morbida. Hanno progettato un robot lungo circa 12,7 cm, senza ruote né gambe, capace di saltare fino a 3 metri di altezza, grazie a un’idea semplice quanto brillante: imitare il movimento di un minuscolo verme. Questo salto in avanti nell’ingegneria robotica è stato ispirato dal nematode, un verme tondo più sottile di un capello umano, noto per la sua capacità di compiere salti acrobatici nonostante la sua struttura semplice.
Il nematode ottiene il suo salto grazie alla capacità di piegare il corpo in angoli stretti, accumulando energia elastica che poi rilascia improvvisamente, scagliandosi in aria come un ginnasta. I ricercatori del Georgia Tech hanno replicato questo meccanismo nel loro robot, denominato “SoftJM”. Questo robot è costituito da un’asta di silicone flessibile con una spina dorsale rigida in fibra di carbonio. A seconda di come si piega, può saltare in avanti o indietro, proprio come il verme che lo ha ispirato.
In laboratorio, il robot si comporta come il suo modello naturale: si accovaccia, accumula energia e poi rilascia un salto esplosivo. Una telecamera ad alta velocità ha catturato il movimento, mostrando come il verme curva la testa e si piega al centro del corpo per saltare all’indietro, per poi raddrizzarsi e piegarsi alla coda per saltare in avanti. Questa capacità di accumulare e rilasciare energia in modo rapido è ciò che permette al robot di raggiungere altezze sorprendenti.
La robotica morbida è un campo emergente che si distingue dalla robotica tradizionale per l’uso di materiali flessibili invece di metallo e plastica rigida. Questi robot possono comprimersi, allungarsi e adattarsi meglio agli ambienti complessi. Un esempio notevole è l’Octobot di Harvard, un robot autonomo realizzato interamente in silicone e canali fluidici, senza parti rigide, ispirato ai muscoli dei polpi.
Altri esempi includono robot ispirati a tartarughe, che possono alternare tra pinne flaccide e gambe rigide a seconda che stiano nuotando o camminando, e robot a forma di vite che crescono verso la luce utilizzando una “pelle” sensibile alla luce, proprio come una pianta. Queste innovazioni mostrano come la natura possa offrire soluzioni ingegneristiche uniche per sfide complesse.
Cosa possono fare questi robot saltatori nella vita reale? Le possibilità sono affascinanti. In scenari di disastri, potrebbero infilarsi sotto le macerie o entrare in edifici crollati per cercare superstiti. In medicina, robot microscopici potrebbero navigare attraverso il corpo umano per somministrare farmaci o rimuovere coaguli, riducendo la necessità di interventi chirurgici invasivi. Anche le agenzie spaziali sono interessate a questi robot: su lune come Europa o Encelado, un piccolo salto potrebbe coprire grandi distanze, permettendo l’esplorazione di terreni difficili da raggiungere per i rover tradizionali.
Inoltre, la robotica morbida potrebbe trovare impiego in ambienti industriali e agricoli. Poiché questi robot sono progettati per essere sicuri e adattabili, potrebbero lavorare fianco a fianco con gli esseri umani, raccogliendo frutta delicata senza danneggiarla o operando in spazi ristretti dove i robot rigidi non possono entrare.
Nonostante i progressi, ci sono ancora sfide da affrontare. Creare robot morbidi che siano abbastanza intelligenti da adattarsi autonomamente all’ambiente circostante richiede l’integrazione di sensori e sistemi di controllo avanzati. Inoltre, la miniaturizzazione e l’alimentazione rappresentano ostacoli significativi: i robot troppo piccoli hanno difficoltà a trasportare batterie sufficienti per funzionare a lungo.
Tuttavia, gli sviluppi nel campo della robotica morbida promettono di rivoluzionare molti settori. Dai salti dei vermi ai voli dei polpi, la natura continua a ispirare soluzioni ingegneristiche innovative. Con il continuo progresso della tecnologia, è probabile che vedremo sempre più robot che emulano le straordinarie capacità degli esseri viventi, aprendo nuove possibilità in medicina, esplorazione e oltre.