Un team di ricerca della North Carolina State University ha sviluppato un robot morbido ispirato alle mante, in grado di nuotare a una velocità record di 6,8 lunghezze corporee al secondo. Grazie a un sistema di controllo semplificato e un design che sfrutta movimenti naturali, il robot può navigare attraverso ambienti complessi e trasportare carichi, offrendo nuove opportunità nella robotica marina.
Design innovativo e ispirazione naturale
Il nuovo robot morbido si basa sul design delle pinne pettorali delle mante, note per la loro efficienza e agilità nel nuoto. Il sistema è costituito da un corpo in silicone flessibile, dotato di pinne che si piegano spontaneamente grazie a un meccanismo di attuazione pneumatico. Quando l’aria viene pompata in una camera interna, le pinne si piegano verso il basso, replicando il movimento di spinta delle mante. Una volta che l’aria viene rilasciata, le pinne tornano alla loro posizione originale grazie alla forza elastica, senza consumare energia aggiuntiva.
Questo ciclo permette al robot di muoversi rapidamente e di navigare attraverso diversi strati d’acqua, migliorando la sua efficienza energetica. La progettazione del sistema si basa su studi di fluidodinamica delle mante, consentendo al robot di controllare la direzione verticale alterando la frequenza di fluttuazione delle pinne.
Applicazioni pratiche e sfide future
Il robot è stato testato con successo in diverse configurazioni, dimostrando la sua capacità di superare ostacoli e trasportare carichi in acqua. Una versione del robot è stata equipaggiata con un sistema autonomo di alimentazione e controllo, rendendolo completamente indipendente durante il movimento.
Nonostante il successo, i ricercatori stanno lavorando per migliorare il controllo laterale del robot e sperimentare nuovi metodi di attuazione. L’obiettivo è sviluppare un sistema che mantenga la semplicità del design attuale ma che possa affrontare ambienti ancora più complessi.
Il robot ispirato alle mante rappresenta un importante passo avanti nella robotica morbida e marina. La sua velocità, efficienza energetica e semplicità di controllo lo rendono ideale per applicazioni come l’esplorazione subacquea, la ricerca scientifica e operazioni di soccorso. Con ulteriori miglioramenti, il robot potrebbe diventare uno strumento essenziale per affrontare le sfide degli ambienti marini.
