Nel mondo della robotica, due piccoli ma straordinari robot ispirati agli insetti stanno facendo notizia. Il mini-robot e lo strider acquatico, sviluppati presso la Washington State University, sono considerati i micro-robot completamente funzionali più piccoli, leggeri e veloci mai creati. Queste piccole creature meccaniche potrebbero presto giocare un ruolo cruciale in settori come l’impollinazione artificiale, la ricerca e salvataggio, il monitoraggio ambientale, la microfabbricazione e persino la chirurgia assistita da robot.
Il Mini-Bug e lo Strider Acquatico
Il mini-bug, pesante soli otto milligrammi, e lo strider acquatico, con un peso di 55 milligrammi, sono frutto di avanzate tecnologie di ingegneria e di un approccio innovativo alla miniaturizzazione. Entrambi possono spostarsi a una velocità impressionante di circa sei millimetri al secondo, aprendo la strada a una nuova era di applicazioni per i micro-robot.
Conor Trygstad, uno studente di dottorato presso la Scuola di Ingegneria Meccanica e dei Materiali, ha guidato il progetto e ha commentato: “Si tratta di un risultato veloce rispetto ad altri micro-robot di questa scala, anche se è ancora in ritardo rispetto ai loro parenti biologici“.
Attuatori rivoluzionari
La chiave per il successo di questi micro-robot risiede nei loro minuscoli attuatori. Trygstad ha adottato una nuova tecnica di fabbricazione per miniaturizzare gli attuatori fino a meno di un milligrammo, segnando un record nella storia della micro-robotica. Gli attuatori utilizzano una lega a memoria di forma in grado di cambiare forma quando riscaldata, aprendo la strada a movimenti veloci e precisi senza la necessità di parti mobili o componenti rotanti.
Néstor O. Pérez-Arancibia, professore associato di ingegneria Flaherty, ha guidato il progetto e ha dichiarato: “Gli attuatori sono i più piccoli e veloci mai sviluppati per la micro-robotica. Lo sviluppo di attuatori così leggeri apre nuovi orizzonti alla microrobotica“.
Tecnologia SMA
La tecnologia utilizzata negli attuatori è basata sulla lega a memoria di forma (SMA), un materiale in grado di cambiare forma quando sottoposto a calore. Questa caratteristica, chiamata “memoria di forma“, consente ai micro-robot di eseguire movimenti rapidi e precisi, aprendo nuove possibilità nella microrobotica. A differenza di altre tecnologie, la SMA richiede solo una quantità minima di elettricità o calore per far muovere i robot, rendendola altamente efficiente.
Verso il futuro
Mentre i micro-robot attuali sono già una realtà straordinaria, i ricercatori non si fermano qui. Prossimi obiettivi includono lo sviluppo di un robot simile allo strider acquatico, in grado di muoversi sia sulla superficie dell’acqua che al di sotto di essa. Inoltre, stanno lavorando per rendere i loro robot completamente autonomi e senza fili, utilizzando piccole batterie o la combustione catalitica.
Da applicazioni ambientali alla chirurgia robotica, questi piccoli ma potenti robot promettono un futuro rivoluzionario, dove la dimensione non è un limite, ma piuttosto una sfida da superare.
