Robot che nuota ispirato agli scarafaggi
A febbraio abbiamo scritto di un impressionante robot ispirato agli insetti che correva a velocità impressionante come uno scarafaggio sulla Red Bull. A quanto pare, nemmeno il team responsabile del robot è in grado di stare fermo, dal momento che è già tornato con uno un aggiornamento incredibile, che garantisce al loro robot-insetto la straordinaria capacità di camminare sull'acqua (e sott'acqua) così come può terra.
In natura, gli scarafaggi hanno la capacità di sopravvivere sott'acqua fino a mezz'ora. Il team dietro HAMR (Harvard’s Ambulatory MicroRobot) desiderava quindi aggiungere qualcosa di simile funzionalità, sia per imitare l’ispirazione del robot nel mondo reale sia per aprire nuove potenzialità applicazioni.
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“Ci sono due fasi per riuscire a “camminare sull’acqua””, ha affermato Kevin Chen, ricercatore post-dottorato presso il John A. Paulson School of Engineering and Applied Science, ha dichiarato a Digital Trends. “Il primo è sostenere il peso del robot tramite la tensione superficiale, mentre il secondo si muove sulla superficie dell’acqua tramite una pagaiata asimmetrica”.
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Per sostenere il peso del robot sulla superficie dell'acqua, il robot sfrutta una forza chiamata tensione superficiale. Quando il robot in miniatura si trova sulla superficie dell’acqua, affonda leggermente, provocando una lieve deformazione della superficie dell’acqua, che genera una forza verso l’alto sufficiente a sostenere il peso del robot.
La parte asimmetrica del movimento del robot è ispirata alle appendici simili a lembi delle zampe di uno scarabeo tuffatore. Questo movimento di nuoto prevede che l'insetto (e ora il robot) apra questi lembi e spinga indietro sull'acqua per generare una spinta in avanti, prima di ritrarre i lembi.
"Io opterei per la ricerca, il salvataggio e l'esplorazione", ha detto Chen, descrivendo le possibili applicazioni nel mondo reale. “Pensate ad uno scenario in cui un edificio crolla a causa di un terremoto o di uno tsunami. Ci sono molte persone intrappolate in ambienti confinati e disordinati. Possiamo inviare uno sciame [di centinaia] di questi piccoli robot nel sito per cercare i sopravvissuti. Questi robot dovrebbero essere in grado di superare gli ostacoli a terra. Inoltre, quando si trovano di fronte a pozzanghere d’acqua, i robot devono aggirarle camminando sulla superficie dell’acqua o tuffandosi per evitare ostacoli sulla superficie dell’acqua”.
In futuro, il team prevede di installare batterie e sensori a bordo, aumentando ulteriormente il carico utile del veicolo. I ricercatori sono interessati anche ad aggiungere funzionalità di arrampicata e salto. Chen prevede che questo processo richiederà dai cinque ai dieci anni.
"Stiamo lavorando con il Wyss Institute dell'Università di Harvard, che pone l'accento sulla traduzione della ricerca in prodotti commerciali", ha affermato. “Siamo molto entusiasti e interessati a commercializzare questa tecnologia perché ha molte potenziali applicazioni”.
Un documento che descriveva il lavoro era recentemente pubblicato sulla rivista Nature Communications.
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