In un importante salto in avanti nel campo della robotica, un team di ingegneri dell’Università della California di San Diego (UCSD), in collaborazione con i ricercatori della società BASF, ha realizzato una pinza robotica stampata in 3D che funziona senza la necessità di elettronica. Questo innovativo dispositivo, in grado di raccogliere, trattenere e rilasciare oggetti, dimostra il potenziale della stampa 3D nel campo della robotica.
La pinza robotica, stampata in un’unica soluzione, è dotata di sensori di gravità e tattili integrati. Questo design unico consente alla pinza di interagire con gli oggetti basandosi esclusivamente sul tocco, una caratteristica inesistente prima di questo sviluppo. Yichen Zhai, ricercatore post-dottorato presso il Bioinspired Robotics and Design Lab dell’UCSD, ha spiegato: “Abbiamo progettato funzioni in modo che una serie di valvole consentisse alla pinza di afferrare sia al contatto che al rilascio al momento giusto”.
La pinza utilizza la logica fluidica per ricordare quando ha afferrato un oggetto e lo sta trattenendo. Quando rileva il peso dell’oggetto che spinge lateralmente, poiché sta ruotando in orizzontale, rilascia l’oggetto. Questo approccio basato sul tocco alla manipolazione degli oggetti segna un significativo allontanamento dai tradizionali sistemi robotici che si basano principalmente sull’input visivo.
La pinza stampata in 3D ha un immenso potenziale per varie applicazioni. Può essere montata su un braccio robotico per applicazioni di produzione industriale, produzione alimentare e manipolazione di frutta e verdura. Può anche essere montata su un robot per attività di ricerca ed esplorazione. Inoltre, può funzionare senza vincoli, utilizzando una bombola di gas ad alta pressione come unica fonte di energia.
Il team ha superato le sfide comuni associate alla stampa 3D di robot morbidi, come rigidità e perdite, sviluppando un nuovo metodo di stampa 3D. Questo metodo prevede che l’ugello della stampante tracci un percorso continuo attraverso l’intero motivo di ogni strato stampato, riducendo la probabilità di perdite e difetti nel pezzo stampato. Michael T. Tolley, professore associato presso l’UCSD, ha paragonato questo approccio a “disegnare un’immagine senza mai sollevare la matita dalla pagina”.
Lo sviluppo di questa pinza stampata in 3D rappresenta un significativo passo avanti nel campo della robotica, aprendo nuove possibilità per la progettazione e la funzionalità dei sistemi robotici. Con l’eliminazione della necessità dell’elettronica, la stampa 3D gioca un ruolo cruciale nello sviluppo di sistemi robotici innovativi ed economici. Questo lavoro pionieristico del team dell’UCSD testimonia il potenziale rivoluzionario della stampa 3D nel campo della robotica.
Guardando al futuro, è possibile attendersi ulteriori progressi in questo campo, con la stampa 3D che continuerà a giocare un ruolo chiave nello sviluppo di soluzioni robotiche sempre più avanzate. Il lavoro del team dell’UCSD è una testimonianza del potenziale inesplorato della stampa 3D nel trasformare il campo della robotica e aprirà la strada a una nuova era di robotica innovativa e accessibile.