Muscoli stampati in 3D per potenziare i robot del futuro

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In futuro i robot non solo saranno dotati di un’intelligenza artificiale. Ad accompagnare i loro movimenti ci saranno anche dei “supermuscoli” stampati in 3D. Realizzati in materiale sintetico, riescono a sollevare mille volte il loro peso. Messi a punto dai ricercatori della Columbia University di New York, guidati da Hod Lipson, sono descritti in un articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications.

Robot realistici

“Stiamo facendo grandi passi nell’intelligenza dei robot, ma i loro corpi sono ancora primitivi – afferma Lipson -. Abbiamo superato una delle barriere finali per rendere i robot realistici”, ovvero in grado di imitare in tutto e per tutto i sistemi biologici del nostro organismo. Il risultato è la soluzione ad un problema di lunga data nella creazione di muscoli destinati ai robot morbidi, che a differenza di quelli rigidi possono imitare i movimenti naturali, come afferrare e manipolare e quindi diventano capaci di interagire con l’uomo con delicatezza per aiutarlo in casa, nelle industrie o negli ospedali.

Un materiale innovativo

Fino ad oggi, nessun materiale è stato in grado di funzionare come un muscolo morbido in grado di piegarsi, estendersi e sollevare un peso, e tutti i tentativi fatti erano falliti perché richiedevano apparecchiature troppo ingombranti. Ma il segreto di questi muscoli super potenti è il materiale usato per stamparli che non richiede un compressore esterno o altre apparecchiature per farlo espandere, contrarre e sollevare un peso. Si tratta di una matrice di gomma di silicone puntellata di “microbolle” riempite di etanolo, che combina le proprietà elastiche alla capacità di cambiare volume e alla forza.

I nuovi supermuscoli

Dopo essere stato stampato in 3D nella forma desiderata, il muscolo artificiale viene azionato con una semplice corrente elettrica. ”Il nostro muscolo – afferma il primo autore Aslan Miriyev – può spingere, tirare, piegarsi e sollevare un peso”. I supermuscoli riescono a sollevare 1000 volte il proprio peso. Secondo Miriyev “è il materiale artificiale più vicino a un muscolo naturale mai ottenuto”. Il prossimo passo per la ricerca sarà quello di collegare l’intelligenza artificiale ai super muscoli per controllarne il movimento.

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