Nuovo robot agile e leggero: cammina, salta e scala ostacoli

Questo nuovo robot è molto particolare in quanto riesce a compiere azioni davvero incredibili come saltare e superare ostacoli.

Hai mai visto un springtail (o collemboli)? Sono quei minuscoli artropodi che saltellano sul terreno umido del giardino o tra le foglie cadute, spesso ignorati perché, beh, sono piccoli e non particolarmente appariscenti. Ma dietro il loro aspetto insignificante si nasconde un superpotere: possono fare salti incredibili, coprendo distanze enormi rispetto alla loro dimensione. E ovviamente, quando la natura inventa qualcosa di geniale, gli scienziati non resistono alla tentazione di copiarlo.

E infatti, un team di ricercatori di Harvard ha pensato bene di ispirarsi proprio a questi acrobati in miniatura per creare un robot capace di camminare, saltare e muoversi con un’agilità mai vista prima nei microrobot. Pubblicata su Science Robotics, questa ricerca ci fa sbirciare in un futuro dove piccoli automi saranno in grado di esplorare spazi angusti, attraversare terreni pericolosi e raccogliere informazioni senza bisogno dell’uomo.

Il nuovo robot è una versione avanzata dell’Harvard Ambulatory Microrobot (HAMR), un minuscolo automa inizialmente ispirato alla resistenza e alla velocità degli scarafaggi (sì, proprio loro). Ma questa volta, invece di limitarsi a camminare, il piccolo HAMR ha ricevuto un upgrade ispirato alla natura: una sorta di coda a molla, simile a quella dei springtail, che gli permette di lanciarsi in aria con una potenza sorprendente.

Pensaci un attimo: avere un robot di pochi centimetri in grado di saltare ventitré volte la sua lunghezza significa che potrebbe infilarsi ovunque, superare ostacoli impossibili per altri microrobot e persino svolgere missioni di esplorazione in ambienti pericolosi.

 

Il segreto dietro i super salti

Ma come fa questo robot a saltare con tanta potenza? Il trucco sta in un fenomeno chiamato “latch-mediated spring actuation”. Suona complicato, ma in realtà è un principio che la natura usa continuamente: immagazzinare energia in una struttura elastica e rilasciarla in un istante, come una fionda. Lo stesso meccanismo si trova in natura nel morso della mantide religiosa, nel guizzo della lingua del camaleonte e, ovviamente, nel salto dei springtail. Nel caso del robot, la “coda”, una struttura ispirata alla furcula degli springtail, funziona come una sorta di catapulta. Quando si carica, accumula energia elastica e, quando viene rilasciata, spinge il robot verso l’alto con una velocità incredibile.

Il risultato? Un automa grande quanto una graffetta che può saltare fino a 1,4 metri in orizzontale. Per dare un’idea, sarebbe come se un essere umano potesse saltare da una parte all’altra di un campo da calcio in un solo balzo. Un’altra chicca è che i ricercatori hanno usato simulazioni avanzate per perfezionare ogni aspetto del salto: dalla posizione delle giunture alla quantità di energia da immagazzinare prima del lancio. In questo modo, il robot atterra sempre nel modo migliore, evitando di ribaltarsi o perdere il controllo. Un equilibrio perfetto tra ingegneria e biomimetica.

Un robot per missioni impossibili

Ora, la domanda sorge spontanea: a cosa serve un robot che salta così lontano? Beh, le applicazioni sono davvero tantissime. Immagina un dispositivo grande come una moneta che può infilarsi tra le macerie dopo un terremoto per cercare sopravvissuti, oppure un piccolo esploratore robotico che può attraversare terreni accidentati su Marte o nella giungla senza difficoltà. Non solo: combinare camminata e salto significa che questo robot può muoversi in ambienti imprevedibili, come tubazioni, strutture collassate o persino zone di guerra, raccogliendo dati senza mettere a rischio vite umane.

E non è tutto: mini-robot come questo potrebbero essere utilizzati anche nella manutenzione di infrastrutture, monitorando crepe nei ponti o rilevando perdite in tubazioni sotterranee. La parte più affascinante è che questo è solo l’inizio. Gli scienziati stanno già pensando a come migliorarlo, magari aggiungendo sensori avanzati, batterie più efficienti e persino la capacità di lavorare in squadra con altri microrobot.