Arrivano i robot da arrampicata che si ispirano ai gechi

Gli ingegneri di robotica osservando i gechi hanno ipotizzato la possibilità di equipaggiare i robot con dita dei piedi che richiamino le caratteristiche biologiche del geco stesso

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Gli ingegneri di robotica per poter sviluppare androidi capaci di arrampicarsi, si sono rifatti al derma del geco e hanno osservato che possiede ben 15.000 peli su ciascun piede, ciascuno con  doppie punte che massimizzano il contatto con una superficie e ammortizzano il peso dell’animale.

Questa peculiarità del geco ha incuriosito gli scienziati che vorrebbero sapere se i robot potrebbero trarre vantaggio dall’avere dita dei piedi pelose che li aiutino per ad adattarsi rapidamente su superfici ripide e scivolose.

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Per saperne di più, i ricercatori dell’Università della California Berkeley (UCB) e dell’Università cinese di Nanchino di aeronautica e astronautica hanno osservato i gechi che correvano orizzontalmente lungo i muri per cercare di capire come usano le loro cinque dita.

In lavori precedenti, il biologo della UCB, Robert Full, ha dimostrato che le dita dei gechi possono aderire alla superficie più liscia, ispirando la ricerca di nuovi tipi di adesivi che usano allo stesso modo forze intermolecolari.

È ancora un enigma, tuttavia, del perché le dita dei gechi si attaccano solo in una direzione. Si afferrano quando vengono tirati in una direzione e si liberano quando vengono tratti nella direzione opposta, ma si muovono ancora agilmente in qualsiasi circostanza.

Utilizzando una tecnica chiamata  riflessione interna totale frustrata, hanno misurato l’area di contatto di ogni dito del piede. La tecnica fa illuminare le dita dei piedi nel momento in cui toccano una superficie: i gechi correvano lateralmente tanto velocemente quanto salivano verso l’alto, riallineando facilmente e rapidamente le dita dei piedi contro la gravità. Le dita dei piedi anteriori e posteriori durante la corsa laterale della parete si spostavano verso l’alto e si comportavano proprio come le dita dei piedi anteriori durante l’arrampicata.

Per esplorare ulteriormente i movimenti degli animaletti, Song ha aggiunto patch e strisce scivolose, nonché superfici irregolari. Per far fronte a questi pericoli, i gechi hanno goduto del vantaggio di avere dita multiple e morbide. La ridondanza ha permesso alle dita ancora in contatto con la superficie di riorientare e distribuire il carico, mentre la morbidezza li ha resi conformi alle superfici ruvide.

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Le dita dei piedi hanno permesso la locomozione agile distribuendo il controllo tra strutture multiple, conformi e ridondanti che mitigano i rischi di muoversi su terreni difficili“, afferma Full.

Il controllo distribuito mostra come l’adesione biologica può essere implementata in modo più efficace e offre idee progettuali per nuovi piedini robot, nuove pinze e manipolatori unici“, Ha concluso lo scienziato.