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13.04.2021 - 11:050

Il mini-robot del MIT che vola come un insetto

I ricercatori del MIT hanno creato un micro-robot agile e resistente in grado di volare come un insetto

I robot del futuro potrebbero essere sempre più piccoli, agili e allo stesso tempo resistenti. Un passo decisivo verso questa direzione è stato compiuto oggi da un team di ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT), che ha messo a punto un mini-robot in grado di volare come fosse un vero e proprio insetto. In pratica, si tratta di un minuscolo drone che ha la capacità di muoversi con la stessa agilità e manovrabilità di una mosca.
Questa straordinaria invenzione è stata presentata da un gruppo di ingegneri guidati da Kevin Chen del dipartimento di Ingegneria Elettronica del MIT, in un articolo pubblicato sulla rivista dell’Institute of Electrical and Electronics Engineers. Nello specifico, gli scienziati hanno creato un minuscolo robot volante grande più o meno come un calabrone e pesante circa mezzo grammo, dotato di una destrezza e resistenza senza precedenti. Il dispositivo ha infatti dimostrato di essere capace di volare all’interno di spazi molto ristretti e anche di resistere alle raffiche di vento.
I droni di dimensioni ridotte richiedono una costruzione fondamentalmente diversa da quelli più grandi. Questi ultimi, di solito, sono alimentati da motori che però perdono efficienza man mano che vengono rimpiccioliti. Fino ad ora, la principale tecnologia adottata è stata quella di un piccolo attuatore rigido costruito con materiali ceramici piezoelettrici. Sebbene la ceramica piezoelettrica abbia consentito alla prima generazione di micro-robot di spiccare il volo, questi risultano comunque piuttosto fragili. E ciò ovviamente costituisce un grosso problema quando si vuole realizzare un robot che sia in grado di imitare un insetto.
Al posto degli attuatori duri e fragili dei predecessori, i minuscoli robot creati dagli scienziati del MIT utilizzano speciali attuatori morbidi costituiti da sottili cilindri di gomma rivestiti in nanotubi di carbonio. Quando viene applicata una leggerissima corrente elettrica, ciascun attuatore si contrae facendo abbassare le ali dell’insetto. Al contrario, quando la corrente viene spenta, l’attuatore si rilassa e l’ala ritorna alla sua posizione originaria. Regolando quindi l'impulso di corrente è possibile far vibrare le ali del robot, che possono raggiungere i 500 battiti secondo.
Oltre che agile, il mini-robot del MIT è anche molto resistente. La sua flessibilità, infatti, gli consente di rimbalzare senza subire danni contro gli ostacoli che non dovesse riuscire a evitare.
«Puoi colpirlo mentre vola e può riprendersi», ha affermato Chen. Ad ogni modo, il robot al momento ha l’aspetto di una scatolina rettangolare, ma il team di ingegneri vuole realizzarne una versione ispirata alle libellule. Inoltre, un ulteriore obbiettivo dei ricercatori è quello di sviluppare una batteria sufficientemente piccola e leggera da permettere al robot-insetto di volare senza bisogno di fili che provvedano alla sua alimentazione, come invece è necessario adesso.
Una volta sviluppato in maniera definitiva, questo innovativo dispositivo tecnologico potrebbe tornare utile per diverse applicazioni. Potrebbe in effetti essere impiegato per le ispezioni di macchinari e impianti altrimenti inaccessibili, nelle missioni di ricerca e salvataggio a seguito di un disastro, oppure in sciami per l’impollinazione di grandi colture.

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