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giovedì 30 gennaio 2014

SISSA: Il micro-robot diventerà morbido e si muoverà come un organismo biologico

Comunicato stampa - Robot sempre più piccoli che svolgono le loro funzioni addirittura dentro il corpo umano. Non un sogno fantascientifico ma un orizzonte vicino. A una condizione: la miniaturizzazione di questi dispositivi artificiali richiederà che questi acquistino la stessa “morbidezza” e adattabilità dei tessuti biologici
           
Trieste, 5 dicembre 2013 -
 
 
Dimenticate ingranaggi, stantuffi, e leve: i robot miniaturizzati del futuro saranno “morbidi”.“Se penso ai robot di domani mi vengono in mente i tentacoli del polpo, o la proboscide dell’elefante, più che il braccio meccanico di una gru, o gli ingranaggi di un orologio. Se poi penso a dei micro-robot allora mi vengono in mente i microorganismi unicellulari che si muovono nell’acqua. I robot del futuro saranno sempre più simili agli organismi biologici” spiega Antonio De Simone, che insieme a Marino Arroyo dell’Università Politecnica della Catalogna  ha appena pubblicato uno studio sul Journal of the Mechanics and Physics of Solids. De Simone e il suo team della SISSA studiano da anni il movimento degli euglenidi, animali unicellulari acquatici. Uno degli scopi delle ricerche di De Simone - che di recente hanno ricevuto un advanced grant dall’European Research Council di un milione e 300 mila euro - è trasferire le conoscenze acquisite dagli euglenidi nella micro-robotica, un campo che rappresenta una promettente scommessa per il futuro. I microrobot potranno infatti svolgere una serie di funzioni importanti, per esempio per la salute umana, veicolando i farmaci direttamente dove sono necessari, riaprendo vasi sanguigni ostruiti, contribuendo alla chiusura delle ferite e molto altro. Per fare questo i piccolissimi robot dovranno essere in grado di muoversi con efficienza. “Provate a immaginare di miniaturizzare un dispositivo costituito da leve e ingranaggi: non potrete scendere sotto a una certa dimensione limite. Imitando i tessuti biologici invece ci si può spingere fino alle dimensioni delle cellule, ed è proprio questa la direzione verso la quale la ricerca si sta orientando. Noi in particolare lavoriamo sul movimento e studiamo come certi organismi unicellulari molto efficienti nella locomozione si spostano”. Nel loro studio De Simone e Arroyo hanno simulato euglenidi con forma e metodi di locomozione diversi, basati principalmente sulla deformazione e il rigonfiamento del corpo, descrivendone nel dettaglio la meccanica e le caratteristiche dello spostamento che si ottiene. “Il nostro lavoro non solo aiuta a comprendere i meccanismi di locomozione di questi animali unicellulari, ma offre agli ingegneri una base di conoscenze per progettare il sistema di locomozione dei futuri micro-robot”. Il paper di De Simone e Arroyo è stato selezionato per l’edizione speciale di Journal of the Mechanics and Physics of Solids che festeggia i cinquant’anni di attività della prestigiosa rivista.