Scienziati cinesi sviluppano il più piccolo micro-robot “Transformer” autonomo al mondo

(Adnkronos) – Un team di ricerca dell'Università Tsinghua di Pechino ha compiuto un significativo passo avanti nel campo della microrobotica, sviluppando un attuatore di piccole dimensioni a forma di film sottile che permette a micro-robot di trasformare continuamente la propria forma e di "bloccarsi" in configurazioni specifiche. Questa capacità, che ricorda i "Transformers" cinematografici, incrementa notevolmente l'adattabilità di questi robot a diversi ambienti. La scoperta è stata pubblicata online sulla rivista internazionale di rilievo Nature Machine Intelligence
. "Integrando questo attuatore con la nostra strategia di progettazione ispirata ai Lego, abbiamo creato il più piccolo e leggero micro-robot terrestre-aereo autonomo conosciuto nella letteratura scientifica pertinente, misurando appena 9 centimetri di lunghezza e pesando 25 grammi," ha dichiarato Zhang Yihui della Scuola di Ingegneria Aerospaziale e del Laboratorio Statale Chiave di Tecnologia Elettronica Flessibile dell'Università Tsinghua. Gli attuatori, considerati il "cuore" dei micro-robot, sono dispositivi dotati di capacità di modifica della forma controllabile. "Sviluppare micro-robot autonomi e ultracompatti con complesse capacità di trasformazione della forma è estremamente impegnativo," ha spiegato Zhang. Gli attuatori esistenti di dimensioni inferiori a cinque centimetri tipicamente incontrano difficoltà nel realizzare una trasformazione e un bloccaggio continui della forma, limitando severamente la miniaturizzazione e il controllo autonomo di robot multimodali. Attraverso un'innovativa progettazione sinergica materiale-struttura, il team di Zhang ha sviluppato un attuatore miniaturizzato di dimensioni ridotte a pochi millimetri. Fungendo da "esoscheletro trasformabile," questo attuatore può integrare componenti funzionali come sensori e motori per costruire sistemi robotici complessi. In particolare, può essere controllato elettricamente per trasformarsi continuamente in qualsiasi forma desiderata e quindi "bloccare" la configurazione deformata, una capacità difficile da ottenere con i precedenti attuatori di piccole dimensioni. "Utilizzando la strategia di progettazione ispirata ai Lego, abbiamo costruito un micro-robot terrestre-aereo autonomo capace di agili voli aerei e movimenti terrestri, con una velocità fino a 1,6 metri al secondo a terra," ha affermato Zhang. Inoltre, il team ha sviluppato un mini-"Transformer" attuatore alto 4,5 centimetri e pesante 0,8 grammi che impiega più di dieci unità attuatrici, nonché un robot ruotato multifunzionale in grado di trasformarsi nelle modalità "auto sportiva," "auto alata" e "furgone." Ispirandosi a cavallette e altri insetti, i ricercatori hanno incorporato morfologie biologiche e capacità di locomozione nei loro progetti. Questo lavoro offre nuove idee e percorsi per lo sviluppo di micro-robot. "Le applicazioni future includono la diagnostica di attrezzature, le indagini geologiche e le operazioni in ambienti pericolosi," ha detto Zhang. "L'attuatore può anche essere utilizzato in dispositivi bioelettronici, consentendo lo sviluppo di dispositivi medici impiantabili dispiegabili e interfacce aptiche VR/AR." —tecnologiawebinfo@adnkronos.com (Web Info)