La robotica fa un piccolo, importante passo in avanti (dal sapore di Terminator 2): un minuscolo robot umanoide in grado di cambiare forma, passando dallo stato liquido a quello metallico, per attraversare agevolmente scenari difficili.
Non vi ricorda qualcosa?
Il robot sviluppato dall’Università di Hong Kong ha un grande potenziale in virtù di questa sua estrema duttilità. Una caratteristica che lo rende capace di superare diversi limiti, e impiegabile in diversi ambiti: dall’assemblaggio di componenti elettronici alla medicina.
I ricercatori hanno fatto fare davvero di tutto a questo aggeggio: superare ostacoli, rimuovere o consegnare oggetti all’interno di un modello dello stomaco umano. Perfino passare allo stato liquido per evadere da una gabbia prima di ritornare alla sua forma umanoide originaria (allego video). No, sul serio, non vi ricorda quel tipo?
Robot “solido e liquido”: ancora una volta il merito è della biomimetica
La promessa dei soft robot è interessante. Tanti piccoli robot morbidi potranno essere utilizzati in una varietà di situazioni, come lavori di riparazione delicati o la consegna mirata di farmaci in luoghi troppo piccoli o contorti per essere gestiti dagli esseri umani con strumenti tradizionali.
Tuttavia, i materiali attuali sono o troppo duri per rendere davvero agevoli i movimenti in spazi ristretti o angoli stretti, o troppo flessibili per avere abbastanza forza e manovrabilità.
Il team di ricerca della Sun Yat-sen University in Cina, guidato da Chengfeng Pan e dal suo collega Qingyuan Wang, ha cercato (come in molti altri casi) ispirazione nella natura per trovare un compromesso. Organismi come i cosiddetti “cetrioli di mare” possono modificare la rigidità dei loro tessuti per migliorare la capacità di carico e limitare i danni fisici: i polpi, invece, possono modificare la rigidità delle loro braccia per mimetizzarsi, manipolare oggetti e muoversi.
Il risultato?
Dopo aver esplorato diverse opzioni, i ricercatori hanno scelto di utilizzare il gallio, un metallo morbido che diventa liquido solo pochi gradi sotto la temperatura del corpo umano.
Aggiungendo particelle magnetiche ad una matrice di gallio, il risultato è una “macchina di transizione di fase solido-liquido magnetoattivo”, in grado di cambiare forma semplicemente con il calore delle mani. Basta, io lo chiamerò T-1000.
Robot liquido-solido, due parole sulle applicazioni pratiche
Come detto, i ricercatori hanno creato un modello di stomaco umano e vi hanno introdotto il robot appena sviluppato. Il compito? Trovare, “inglobare” e portare fuori dallo stomaco un corpo estraneo. Missione compiuta: questo fa pensare che in futuro si potrà fare questo viaggio nei due sensi: per rimuovere oggetti, ma anche per distribuire farmaci.
Ancora: robot come questo potrebbero muoversi su dei circuiti danneggiati, e “saldarsi” direttamente sul danno per ripararlo. O infiltrarsi come un liquido nei buchi e poi diventare viti solide per tenere insieme gli oggetti.
Prima di vedere cose del genere in azione, però, serviranno delle modifiche. Ad esempio, poiché il corpo umano è più alto del punto di fusione del gallio puro, un robot progettato per scopi biomedici potrebbe avere una matrice di lega a base di gallio che innalzerebbe il punto di fusione pur mantenendo la funzionalità. Questo, dicono i ricercatori, richiede approfondimenti.
“Le prossime ricerche esploreranno ulteriormente come questi robot potrebbero essere usati in un contesto biomedico. Quelle che stiamo mostrando sono solo dimostrazioni, prove di concetto. Serviranno molti più studi per approfondire un effettivo uso per la somministrazione di farmaci o per rimuovere oggetti estranei”.
