I ricercatori del MIT Media Lab hanno appena presentato una nuova classe di fibre muscolari artificiali che fa sembrare i motori tradizionali dei goffi cimeli della preistoria tecnologica. In una recente intervista, la ricercatrice a capo del progetto Ozgun Kilic Afsar ha illustrato il funzionamento di questi “muscoli a fibra elettrofluidica”, mostrando un fascio muscolare di soli 16 grammi capace di sollevare un peso di 4 chilogrammi — ovvero oltre 250 volte la propria massa. Questa svolta, pubblicata su Science Robotics, manda finalmente in pensione ingombranti motori, compressori rumorosi e pompe esterne, racchiudendo l’intero sistema di attuazione in un filamento silenzioso e autonomo, poco più spesso di uno stuzzicadenti.
Per decenni, la robotica è rimasta incatenata ai “titani” dell’attuazione: i motori elettromagnetici. Per quanto potenti, questi rappresentano un punto di vulnerabilità critico. Come spiega Afsar, se un motore o il suo riduttore si guastano, l’intera articolazione del robot rimane paralizzata. Al contrario, queste nuove fibre imitano la struttura gerarchica e distribuita del muscolo biologico. Proprio come accade nel bicipite umano, se alcuni filamenti cedono, l’intero sistema subisce un calo di prestazioni ma non smette di funzionare, evitando un collasso catastrofico. Il segreto del successo risiede nell’integrazione di pompe elettro-idrodinamiche (EHD) miniaturizzate direttamente all’interno della fibra, che utilizzano un campo elettrico per muovere il fluido e generare pressione senza alcuna parte meccanica in movimento.
Avevamo già seguito l’annuncio iniziale di questa tecnologia impressionante, sottolineando il suo potenziale per la creazione di tessuti robotici resistenti e persino lavabili in lavatrice. Potete recuperare i dettagli qui: Muscoli robotici lavabili: sollevano 200 volte il proprio peso . L’intervista più recente con Afsar offre un’analisi molto più profonda della meccanica e della filosofia che spinge ad abbandonare l’attuazione rigida basata sulle articolazioni. Leggi l’articolo completo su Science Robotics.
Perché è così importante?
Non si tratta solo di costruire robot più forti e silenziosi; stiamo parlando di cambiare radicalmente il modo in cui vengono progettati. Invece di disegnare uno scheletro rigido per poi capire come avvitarci sopra motori pesanti, oggi gli ingegneri possono tessere potenza e movimento direttamente nella struttura stessa del robot. Questo apre le porte a macchine realmente “soft” e flessibili, molto più sicure per l’interazione umana, oltre a protesi avanzate ed esoscheletri indossabili. Immaginate di combinare tutto questo con altre tecniche di produzione futuristiche, come quelle sviluppate da Allonics per tessere corpi robotici complessi: Allonic: 7,2M $ per tessere robot come tessuti muscolari . Siamo di fronte a un futuro in cui il corpo di un robot e i suoi muscoli sono la stessa identica cosa: un’architettura resiliente, silenziosa e quasi inquietantemente realistica.