È stato sviluppato un robot liquido, in grado di trasformarsi, separarsi e fondersi liberamente come le cellule viventi.
Simile al robot liquido T-1000 del film Terminator 2 del 1991 , questo robot innovativo può passare attraverso barre di metallo, catturare e trasportare sostanze estranee e fondersi con altri robot liquidi. Inoltre, può muoversi liberamente su entrambe le superfici dell’acqua e del terreno solido. Il team di ricerca ha dimostrato sperimentalmente che il robot liquido poteva svolgere continuamente queste attività e ha sviluppato una tecnica per controllare il suo movimento alle velocità desiderate utilizzando gli ultrasuoni.
La Facoltà di Ingegneria della Seoul National University ha annunciato che un team di ricerca congiunto guidato dal professor Ho-Young Kim del Dipartimento di Ingegneria meccanica, dal professor Jeong-Yun Sun del Dipartimento di Scienza e ingegneria dei materiali e dal professor Keunhwan Park del Dipartimento di Ingegneria meccanica, intelligente e industriale della Gachon University ha sviluppato con successo un robot morbido di nuova generazione basato su liquidi.
Questa ricerca è stata pubblicata il 21 marzo su Science Advances .
Le cellule biologiche possiedono la capacità di deformarsi liberamente, dividersi, fondersi e catturare sostanze estranee. Gli sforzi della ricerca sono stati a lungo dedicati alla replica di queste capacità uniche nei sistemi artificiali. Tuttavia, i robot tradizionali basati su solidi hanno incontrato delle limitazioni nell’imitare efficacemente la flessibilità e la funzionalità delle cellule viventi.
Per superare queste sfide, il team di ricerca congiunto ha sviluppato con successo un robot liquido blindato di particelle, racchiuso in particelle idrofobiche (idrorepellenti) insolitamente dense. Questo nuovo robot morbido di nuova generazione trae vantaggio sia dall’eccezionale deformabilità del liquido sia dalla stabilità strutturale del solido. Di conseguenza, può resistere a compressioni estreme o cadute ad alto impatto, recuperando la sua forma originale come una goccia senza rompersi.
Sfruttando questi punti di forza, il team di ricerca congiunto ha dimostrato varie funzioni del robot liquido. Pertanto, si prevede che il robot liquido di recente sviluppo venga utilizzato in applicazioni biomediche e di robotica morbida, come la somministrazione mirata di farmaci e interventi terapeutici all’interno del corpo umano. Inoltre, grazie alla sua capacità di passare attraverso spazi estremamente stretti, potrebbe essere impiegato in grandi numeri all’interno di macchinari complessi, tra ostacoli in terreni accidentati e in zone disastrate per condurre operazioni di esplorazione, pulizia, rimozione di ostacoli chimici e fornitura di nutrienti.
Hyobin Jeon, il primo autore dello studio, afferma: “Quando abbiamo iniziato a sviluppare il robot liquido, inizialmente abbiamo pensato di incapsulare una goccia sferica con particelle, proprio come si fa nella produzione di biglie liquide convenzionali. Tuttavia, cambiando la nostra prospettiva, ci è venuta l’idea di ricoprire un cubetto di ghiaccio con particelle e poi di scioglierlo, il che ha migliorato significativamente la stabilità dei nostri robot”.
“Basandoci sulle nostre attuali scoperte, stiamo ora lavorando su tecnologie che consentiranno al robot liquido di cambiare forma liberamente utilizzando onde sonore o campi elettrici. Abbiamo in programma di migliorare la funzionalità materiale del robot liquido, per consentire applicazioni industriali più ampie in futuro”, conclude il prof. Ho-Young Kim.
Science Advances: “Particle-armored liquid robots”. DOI: 10.1126/sciadv.adt5888
Antonio Caperna