Tutti abbiamo in mente la classica immagine dei robot: bracci meccanici, umanoidi di metallo o (al massimo) aspirapolvere intelligenti. Ma c’è un ramo della robotica che guarda, o per meglio dire si ispira, alla natura per creare macchine più flessibili, adattabili e sorprendenti: la biorobotica.
Si tratta di una disciplina che unisce robotica, biologia, ingegneria biomedica e cibernetica con l’obiettivo di progettare robot ispirati agli organismi viventi, capaci di muoversi, adattarsi e interagire con l’ambiente in modo simile agli animali o alle piante puntando a replicare la complessità e l’agilità della vita.

Una scienza “multidisciplinare” che lavora su due fronti contemporaneamente:
a. imitare la natura per risolvere problemi ingegneristici
b. usare la robotica per comprendere meglio i sistemi biologici.

Il polpo e altri maestri di robotica

Tutto l’ambiente marino è risultato essere un’importante fonte di ispirazione in questa scienza: tra i bio-ispirati infatti troviamo anche Cyro e RoboJelly, due robot meduse capaci di monitorare gli oceani e la qualità dell’acqua
Anche gli animali di terra risultano essere un’eccezionale fonte di ispirazione: da “RHex”, che con le sue sei zampe, imita la corsa degli insetti su terreni accidentati a “Pleurobot” che ha la capacità di riprodurre i movimenti sinuosi della salamandra sino ad arrivare a canguri bionici capaci di saltare come i veri marsupiali recuperando energia ad ogni salto e alle formiche robotiche di Festo, che collaborano per trasportare oggetti.
La biorobotica non si limita alla forma: anche il comportamento è fondamentale. I robot bio-ispirati sono spesso dotati di intelligenza artificiale per reagire agli stimoli, prendere decisioni e adattarsi all’ambiente: l’osservazione della natura traduce i meccanismi in soluzioni tecnologiche.
 
L’invisibile (o quasi) alleato della medicina moderna

In ambito biomedico, la biorobotica sta rivoluzionando la chirurgia e la riabilitazione: i robot molli citati poc’anzi possono accedere a zone delicate del corpo umano, riducendo i rischi durante gli interventi.
Anche in caso di amputazione la bio-robotica risulta essere un valido alleato: si possono ottenere protesi che si adattano perfettamente al corpo e ai movimenti dell’utente, migliorando comfort e funzionalità sino a giungere a modelli capaci di “imparare” dai movimenti del paziente, rendendo la riabilitazione più efficace e la convivenza con la protesi più semplice

“Plantoide”: un’intelligente radice

Abbiamo parlato sino ad ora di robot ispirati al corpo umano o agli animali ma, in realtà, anche la terra offre ottimi spunti: è il caso di “Plantoide” un robot ispirato alle radici delle piante, capace di esplorare il terreno, cercare acqua e nutrienti, e adattarsi alla crescita, proprio come farebbe una vera pianta.

Quest’ultimo risulta essere il perfetto dell’applicazione agricola della biorobotica poichè mediante l’esplorazione del terreno ha la possibilità di analizzare la qualità del suolo, cercare acqua e persino segnalare la presenza di sostanze inquinanti.
In futuro, potrebbe essere impiegato per ottimizzare l’irrigazione, monitorare la salute delle colture e ridurre l’uso di fertilizzanti.

Le “sentinelle dell’ambiente”

I robot bio-ispirati sono anche preziosi alleati nella tutela dell’ambiente. Cyro e RoboJelly, ad esempio, sono stati progettati per monitorare la qualità delle acque marine, raccogliere dati chimici e rilevare inquinanti. Grazie alla loro forma e movimento naturale, possono operare senza disturbare gli ecosistemi.

Altri robot, ispirati agli insetti o ai pesci, vengono utilizzati per analizzare l’aria, il suolo e l’acqua in ambienti industriali o naturali. Possono rilevare fughe di gas, contaminazioni chimiche o variazioni nei parametri ambientali, contribuendo alla prevenzione di disastri ecologici.

Uno degli animali da cui maggiormente è stata tratta ispirazione è il polpo, soprattutto per la conformazione dei suoi lunghi bracci “molli” ... ma per saperne di più vi aspettiamo venerdì 10 ottobre, al 253° Coffeetech, con Edoardo Pini e Laura Margheri dell’Istituto Italiano di Tecnologia!

Vi Aspettiamo come sempre in Associazione dalle 8 .00 alle 9.00 (o dalle 7.30 per caffè e focaccia).

Per iscriversi: https://lnkd.in/dUGG7Yiq