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Gli ingegneri della University of California, Berkeley hanno sviluppato un robot capace di replicare le straordinarie abilità degli scoiattoli nel saltare tra i rami, un’impresa che fino ad ora nessuna macchina era riuscita a compiere con la stessa precisione. Lo studio, pubblicato su Science Robotics, dimostra che il robot, chiamato Salto, è in grado di atterrare su superfici sottili e irregolari, adattandosi dinamicamente alle condizioni ambientali proprio come gli scoiattoli fanno nei boschi.
Questa innovazione apre nuove prospettive per la robotica mobile, con potenziali applicazioni in scenari complessi come l’esplorazione spaziale, le operazioni di soccorso e la navigazione in ambienti urbani ad alta densità.
Dagli scoiattoli ai robot: il segreto della stabilità in volo
Il progetto ha visto la collaborazione di biologi e ingegneri per analizzare i movimenti degli scoiattoli nelle foreste. Attraverso telecamere ad alta velocità, i ricercatori hanno osservato come questi animali siano in grado di calibrare la spinta del salto, adattare la posizione del corpo in volo e regolare la tensione delle zampe per garantire un atterraggio stabile anche su superfici sottili e instabili.
I dati raccolti sono stati utilizzati per ottimizzare il software di controllo del robot Salto, un dispositivo sviluppato inizialmente nel 2016 per lo studio della locomozione verticale. Grazie agli algoritmi ispirati agli scoiattoli, ora Salto può eseguire salti controllati su piattaforme molto piccole e correggere la propria posizione in volo, migliorando notevolmente la precisione dell’atterraggio.
L’innovazione biomeccanica dietro il salto perfetto
Uno degli aspetti più complessi della locomozione animale è la capacità di compensare eventuali errori di calcolo nel salto, un’abilità fondamentale per muoversi in ambienti ricchi di ostacoli. Gli scoiattoli utilizzano un meccanismo biomeccanico sofisticato:
- Regolano la posizione della coda e delle zampe in volo per bilanciare il peso del corpo.
- Assorbono l’energia dell’impatto con una combinazione di flessione muscolare e micro-movimenti articolari.
- Se il salto non va come previsto, si aggrappano rapidamente con gli artigli per evitare la caduta.
Il team di Berkeley ha implementato una versione artificiale di questi principi, permettendo a Salto di modificare dinamicamente la propria traiettoria in aria e adattare l’angolazione delle gambe all’atterraggio, ottenendo una precisione senza precedenti.
Applicazioni pratiche: dalla Terra allo spazio
I risultati della ricerca potrebbero rivoluzionare diversi ambiti della robotica. NASA sta studiando l’applicazione di questa tecnologia per sviluppare robot esploratori destinati a missioni su Encelado, una delle lune di Saturno. Grazie alla bassa gravità del satellite, un salto su questa superficie potrebbe coprire lunghezze notevoli, rendendo fondamentale un controllo avanzato dell’atterraggio per evitare ribaltamenti o perdite di stabilità.
Oltre allo spazio, la tecnologia sviluppata potrebbe essere impiegata in robot da soccorso in aree colpite da terremoti o frane, dove le macchine tradizionali su ruote faticano a muoversi tra detriti e ostacoli instabili. Anche l’industria edilizia potrebbe beneficiare di robot in grado di saltare e spostarsi agilmente tra strutture senza necessità di piattaforme fisse.
Un passo avanti per la locomozione artificiale
Il successo del progetto dimostra come lo studio del movimento animale possa portare a innovazioni fondamentali nel campo della robotica. L’adattabilità e la precisione degli scoiattoli, che per secoli hanno affascinato biologi e naturalisti, sono ora diventate una fonte di ispirazione per macchine in grado di muoversi con efficienza ed eleganza in ambienti complessi.
L’idea che un giorno robot esploratori possano muoversi con la stessa agilità degli scoiattoli tra le rovine di una città devastata o sui crateri di un altro pianeta non è più fantascienza, ma una possibilità concreta grazie ai progressi della biomeccanica e dell’ingegneria robotica.
