Questo robot può adattarsi alle condizioni di movimento regolando automaticamente la lunghezza degli arti.

Gli insetti, e le formiche in particolare, sono un eccellente «prototipo vivente» per la progettazione di sistemi robotici che hanno una complessità minima ma possono utilizzare molte strategie diverse per muoversi in ambienti diversi. Dopo aver osservato come le formiche si muovono in spazi ristretti, i ricercatori della University of California di San Diego e della University of Southern California di Los Angeles hanno progettato e costruito un prototipo di piccolo robot in grado di adattarsi alle condizioni di movimento regolando automaticamente la lunghezza degli arti.

Il robot, largo 30 centimetri e lungo 20, ha quattro arti costituiti da tubi curvi di diverso diametro, che possono rientrare l’uno nell’altro. La cosa più interessante è che la lunghezza di questi arti varia passivamente senza alcun attuatore. Tutto ciò avviene grazie a un sistema di molle bilanciate che collegano i segmenti. Ciò consente agli arti di estendersi al massimo della loro lunghezza quando il robot si muove in uno spazio aperto, o di accorciarsi al minimo quando il robot inizia ad attraversare un’area stretta.

Lo scopo della costruzione di questo sistema era quello di realizzare «strutture meccaniche intelligenti» piuttosto che robot con controllo algoritmico intelligente. «Questo funziona molto più velocemente di un sistema di controllo attivo basato su elettronica e processori che richiedono al robot di rilevare prima l’inizio del contatto con una superficie o un ostacolo, poi di calcolare l’azione appropriata per esso e di trasformarla in una sequenza di comandi per motori e attuatori», scrivono i ricercatori, «Sbarazzarsi di queste funzioni e dei componenti informatici richiesti renderà il robot piccolo, poco costoso e più economico in termini di quantità di energia necessaria».

Nei test, la formica robot, variando la sua larghezza e altezza, è stata in grado di navigare con successo attraverso strettoie e luoghi a bassa altezza che avrebbero reso impossibile il passaggio di altri robot. L’adattabilità del suo design gli ha permesso di ridursi al 72% della sua larghezza normale e al 68% della sua altezza totale.

In seguito, i ricercatori intendono aggiungere la capacità di controllare la rigidità di alcune delle molle chiave del design dell’arto. Ciò renderà ovviamente il robot più complesso, ma gli consentirà di adattarsi in modo più flessibile ai cambiamenti dell’ambiente e di utilizzare metodi di movimento più efficienti, rendendo possibile l’uso di tali robot in applicazioni pratiche nelle operazioni di ricerca e salvataggio, nella ricerca e nel monitoraggio ambientale.

Questo robot può adattarsi alle condizioni di movimento regolando automaticamente la lunghezza degli arti.

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