La tecnologia robotica continua a fare passi da gigante, sempre più specializzata e avanzata
I robot stanno diventando sempre più specializzati e avanzati. Soprattutto quando si ispirano alla natura.
L’ascesa della tecnologia robotica e dei robot è un vantaggio consistente per ogni industria e filiera. Il vantaggio è immediatamente tangibile quando parliamo di robot collaborativi. Il braccio robotico è il nuovo standard nell’assistenza all’automazione perché non è necessario modificare l’ambiente umano affinché gli elementi robotici funzionino in modo efficace. Nella robotica ‘collaborativa’ l’affiancamento della tecnologia alla componente umana è snello ed efficiente. Ciononostante, la forma ‘umanoide’ non è la più semplice da mimare per un robot. La biorobotica sta quindi esplorando la progettazione di robot ispirati alla natura e in grado di interagire in situazioni dinamiche e anche in ambiente naturale (es. sott’acqua o nel sottosuolo).
Diverse aziende e team di ricerca si stanno concentrando su robot ispirati alla natura per creare macchine più reattive, più efficienti ed efficaci. In questo articolo presentiamo alcuni di questi progetti:
- Il “lombrico” creato dall‘Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova, un dispositivo tecnologico bioispirato in grado di esplorare il sottosuolo – sulla terra e su altri pianeti
- L’Octobot dell’Università di Harvard
- Pleurobot, il robot-salamandra dell’École Polytechnique Fédérale di Losanna
- La morbida mano robotica ad alta precisione di Bridgestone Corp
- Le applicazioni della tecnologia 5G nella produzione di veicoli elettrici e nella pulizia dei fiumi a Singapore in collaborazione con Hyundai.
I primi robot al mondo ispirati alla biologia dei lombrichi
Il soft-robot del Laboratorio di BioInspired Soft Robotics dell’IIT di Genova è il primo ispirato alla biologia dei lombrichi. Il prototipo è in grado di strisciare grazie a un corpo artificiale modulare che si allunga e si accorcia quando è attraversato da aria in pressione. Questa tecnologia bioispirata del Laboratorio di BioInspired Soft Robotics diretto da Barbara Mazzolai è arrivato a produrre il prototipo grazie allo studio dei meccanismi che guidano il movimento degli animali nella terra. Potrebbe essere applicata in futuro per l’esplorazione sotterranea, in spazi impervi e di altri pianeti. Il progetto è stato pubblicato sulla rivista internazionale Scientific Reports del gruppo Nature.
L’Octobot dell’Università di Harvard
L’Octobot eccelle in due modi distinti. In primo luogo, è un robot morbido, che sostituisce tutti i componenti meccanici con analoghi sistemi morbidi e, in secondo luogo, è autonomo. Il robot è stampato in 3D, intarsiato con canali per il controllo della potenza e del movimento, e il movimento è alimentato tramite comandi pneumatici dal gas del perossido di idrogeno, che è anche il combustibile liquido per il robot.
Un circuito, un morbido analogo di un semplice oscillatore elettronico, controlla quando il perossido di idrogeno si decompone in gas per gonfiare il robot. Il gas spinge attraverso gli arti e la rete microfluidica spegne gli arti corrispondenti in base al feedback esterno. Quando un arto inizia a sgonfiarsi, il gas viene reindirizzato su un altro in modo che il robot possa muoversi.
La ricerca è stata guidata da Robert Wood e Jennifer Lewis del Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering dell’Università di Harvard. Wood afferma che la “ricerca dimostra che possiamo facilmente produrre i componenti chiave di un robot semplice e completamente morbido, che pone le basi per progetti più complessi”.
Pleurobot: il robo-salamandra
All‘École Polytechnique Fédérale de Lausanne, gli ingegneri hanno progettato un robot che imita il movimento di una salamandra. Il robot imita la deambulazione della salamandra con un vertebrato unico che consente al robot di scivolare dentro e fuori dall’acqua.
Una salamandra in natura può passare da una scansione a una camminata a una nuotata eseguendo lo stesso movimento a velocità diverse. Ciò ha attratto gli ingegneri perché non è necessario creare meccanismi diversi per ottenere movimenti diversi, ma piuttosto trovare il meccanismo ottimale in grado di eseguire diversi movimenti.
Lo scheletro del Pleurobot ha solo 11 segmenti spinali, molti meno rispetto ai 40 segmenti pianificati originariamente e che non erano fondamentali per il movimento del robot. Le articolazioni hanno anche ridotta libertà di movimento.
Auke Ijspeert, leader del progetto, spiega che la comprensione delle neuro-protesi della salamandra è importante per comprendere l’interazione del midollo spinale umano e del cervello. “Essere in grado di ristimolare quei circuiti negli esseri umani a lungo termine è qualcosa di molto importante”, dice, “e per questo è necessario capire come funziona il midollo spinale”.
per gentile concessione dell’Ecole Polytechique de Lausanne
La morbida mano robotica ad alta precisione di Bridgestone Corp
Il colosso industriale giapponese Bridgestone Corp. ha presentato il prototipo della “nuova mano robotica morbida ad alta precisione” che sarà lanciata nel 2024.
Il dispositivo ha destrezza e flessibilità molto vicine a quelle umane e sarà utilizzato nella produzione e nella logistica dei pneumatici. Secondo Ascent Robotics Inc., che ha sviluppato il progetto, la mano robotica sarà in grado di impacchettare anche oggetti fragili come uova e vetro.
per gentile concessione di Bridgestone Corp.
Le applicazioni della tecnologia 5G nella produzione di veicoli elettrici e nella pulizia dei fiumi a Singapore
A Singapore le autorità, in collaborazione con Hyundai, distribuiranno hundrossi di robot per l’industria e il monitoraggio dei fiumi entro la fine dell’anno.
Questi robot sono basati sulla tecnologia 5G e saranno in grado di controllare la qualità dell’acqua, prevenire l’inquinamento e monitorare la fauna ittica. Inoltre, la tecnologia 5G sarà utilizzata anche nella produzione di veicoli elettrici, migliorando l’efficienza e la sicurezza dei processi produttivi.
per gentile concessione del comune di Singapore
Cosa ha in serbo il futuro
Le nuove frontiere della robotica e della connettività stanno aprendo le porte a soluzioni sempre più innovative e sostenibili in grado di migliorare l’efficienza produttiva e ridurre l’impatto ambientale.
Grazie a queste tecnologie, l’industria può diventare sempre più intelligente, flessibile e competitiva, mentre la protezione dell’ambiente e delle risorse naturali diventa sempre più una priorità. L’innovazione tecnologica può quindi rappresentare un’opportunità di crescita economica e di sviluppo sostenibile per il futuro.
Maker Faire Rome – The European Edition, promossa dalla Camera di Commercio di Roma, si impegna fin dalla sua prima edizione a rendere l’innovazione accessibile e fruibile, offrendo contenuti e informazioni in un blog sempre aggiornato e ricco di opportunità per curiosi, maker, PMI e aziende che vogliono arricchire le proprie conoscenze ed espandere la propria attività, in Italia e all’estero.
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