Robot che crescono come piante

• giovedì 06 giugno 2019
• 11.00
• Pisa

Accademia dei Georgofili, Sezione Centro Ovest

Incontro

La biorobotica, nella sua accezione di robotica bioispirata, si pone come sfida quella di trarre ispirazione dalla Natura e dal mondo degli esseri viventi per fare innovazione e realizzare nuova tecnologia al servizio dell’Uomo. In particolare, l’obiettivo è quello di imitare le capacità di reazione e di adattamento degli organismi naturali ad ambienti che cambiano dinamicamente, non sono strutturati e quindi meno prevedibili. I robot ispirati a queste proprietà biologiche dovrebbero quindi essere in grado di operare in contesti naturali, fuori dalle fabbriche, ad esempio in attività di monitoraggio dell’ambiente, in agricoltura, così come per l’esplorazione di nuovi pianeti o in azioni di salvataggio dopo un disastro. L’ambito medico è un altro settore di grande interesse per realizzare endoscopi e nano-robot minimamente invasivi. In questo contesto, recentemente le piante sono state prese a modello per realizzare nuovi robot e tecnologie avanzate. In particolare, IIT ha sviluppato il primo robot ispirato alle radici delle piante per l’esplorazione dei suoli, denominato plantoide. Partendo dallo studio delle capacità sensoriali delle radici e i loro movimenti legati alla crescita per aggiunta di nuove cellule a livello apicale, abbiamo sviluppato un robot che è in grado di muoversi nel suolo costruendo il proprio corpo. Il processo consiste in una stampante 3D miniaturizzata all’interno dell’apice radicale robotico che consente la deposizione di strati successivi di un materiale termoplastico, imitando così la crescita naturale. Come nella radice naturale, la direzione di crescita è data dai sensori integrati nella punta per monitorare gradienti di acqua, o altre sostanze, seguire la gravità, evitare gli ostacoli. A ogni sensore è associato un movimento tipico delle piante, chiamato tropismo, ovvero la radice cresce verso o lontano da uno stimolo ambientale, a seconda che sia positivo o negativo per la pianta. Un altro modello ‘verde’ attualmente studiato all’IIT per fare innovazione nel mondo ingegneristico è rappresentato dalle piante rampicanti. L’obiettivo è tradurre le caratteristiche di queste piante in robot che si muovono crescendo e utilizzando supporti esterni, quali pali o altre piante, per esplorare l’ambiente circostante, proprio come la controparte biologica. Le applicazioni possono andare dall’archeologia, all’esplorazione di ambienti angusti, al salvataggio.

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