Ricordate il T-1000 di Terminator 2? Quel robot di metallo liquido che fluiva sotto le porte per poi solidificarsi in forme letali mi terrorizzava da ragazzo. Minchia (scusate), non si poteva fermare in nessun modo. Oggi, guardando i Claytronics sviluppati all’Università della California, non posso fare a meno di notare inquietanti similitudini. Questi piccoli robot blu e gialli, che sembrano innocui giocattoli per bambini, hanno dimostrato di poter fluire come un liquido attorno agli ostacoli, per poi solidificarsi in strutture rigide capaci di sostenere il peso di un essere umano adulto. La fantascienza, ancora una volta, sta diventando realtà sotto i nostri occhi increduli.
Giocattoli con super poteri
Con le loro basi blu brillante, ingranaggi gialli e circuiti esposti, questi robottini stampati in 3D sembrano usciti dalla cameretta di un bambino. Eppure, messi insieme, fanno cose incredibili. Il team di Matthew Devlin e Elliot Hawkes dell’Università della California Santa Barbara, in collaborazione con la TU Dresden, ha creato qualcosa che ricorda più gli X-Men che la robotica tradizionale.
Ogni piccolo robot (più piccolo di un disco da hockey) da solo non fa niente di straordinario. Ma insieme? Possono fluire attorno agli ostacoli come il mercurio di Terminator 2, poi solidificarsi in strutture che reggono fino a 68 kg. Praticamente mia moglie può saltarci sopra e loro non battono ciglio. Beh, non hanno le ciglia, ma avete capito.
Li chiamano “materia programmabile” o “claytronics”, e il concetto ha sempre fatto sbavare scrittori di fantascienza e scienziati. Finalmente, però, qualcuno è riuscito a creare un prototipo funzionante.
Claytronics, se i robot imparano dalle cellule
La parte più interessante è che questi robot sono stati progettati prendendo spunto da come le nostre cellule si comportano negli embrioni. Biomimetica uber alles, sempre. Le cellule embrionali iniziano tutte uguali ma poi si organizzano in muscoli elastici, ossa rigide, pelle flessibile o cervelli spugnosi. Come ha detto Otger Campàs, uno degli autori dello studio (che vi linko qui):
I tessuti embrionali viventi sono i materiali intelligenti per eccellenza.
I ricercatori hanno replicato tre caratteristiche fondamentali delle cellule. Prima di tutto, la capacità di spingersi a vicenda (pensate a quando siete su un autobus affollato e dovete farvi largo). Poi, la coordinazione attraverso segnali (nel caso dei robot, usando la luce invece delle sostanze biochimiche). Infine l’adesione cellulare, realizzata con magneti che permettono ai robot di attaccarsi tra loro con diversi livelli di forza.
Piccoli robot, grandi risultati
Negli esperimenti, una ventina di questi robottini hanno fatto cose che sembrano uscite da un film di fantascienza. Si sono organizzati in torri per poi trasformarsi in un ponte rigido. Hanno formato uno “spintore” in grado di spostare un bilanciere da 2,2 kg. Hanno persino afferrato un chiodo, lo hanno tenuto in posizione, e si sono trasformati in una chiave inglese capace di ruotare oggetti. Il test più impressionante? Trenta robot hanno sostenuto il peso di una persona adulta di 68 kg mentre camminava sopra di loro. Poi, a comando, la struttura ha ceduto come fosse fatta di fango.
Claytronics, il futuro è piccolo e morbido
Il team sta già pensando a miniaturizzare il sistema e ad esplorare l’uso di questa tecnologia nei robot soffici. Come le cellule viventi, ogni unità potrebbe allungarsi e cambiare forma o dimensione. Aggiungete un pizzico di intelligenza artificiale per affinare ulteriormente le interazioni tra le unità e i risultati potrebbero essere rivoluzionari.
Per ora, il collettivo di robot è stato testato solo con circa due dozzine di unità fisiche. Ma le simulazioni al computer con circa 400 robot suggeriscono che la loro dinamica fisica rimane la stessa e il sistema è scalabile.
Non so voi, ma io già immagino un futuro in cui i mobili di casa si riconfigurano a seconda delle necessità, o strumenti che cambiano forma in base all’uso. O magari, nel peggiore dei casi, terminator liquidi che bussano alla porta. Incrocio le dita per la prima opzione.
