10 robot incredibili che imitano gli animali

Nel mondo della robotica, molto può essere ed è stato appreso dal mondo della natura. Non solo c'è una vasta gamma di applicazioni pratiche per robot basati su organismi biologici, ma si può anche imparare molto sull'evoluzione e le forze naturali che producono questi disegni altamente avanzati. Questa linea di ricerca sta portando a un'affascinante fusione di scienza e natura, a volte nel modo più letterale.

10Robotic Sea Snake

Il robot sottomarino Eelume offre uno scopo estremamente pratico di eseguire ispezioni e manutenzione su piattaforme di alto mare, uno sforzo costoso e pericoloso. L'attuale generazione di veicoli autonomi sottomarini che svolgono questi compiti sono ingombranti, lenti e difficili da manovrare, ma non gli Eelume. Sembra e si muove proprio come un serpente di mare e può raggiungere velocemente e in sicurezza luoghi dove nessun veicolo può.

Mentre la macchina è attualmente cablata, il produttore Kongsberg Maritime, che recentemente ha ottenuto un po 'di fama trovando un mostro sommerso di decenni fa a Loch Ness, sta lavorando per rendere interna la fonte di alimentazione della macchina, eliminando la necessità di un cavo e quindi di qualsiasi moderazione sul suo raggio d'azione.

9Roko The Robotic Monkey

Roko è l'unica voce sulla nostra lista che esiste solo nella fase di progettazione, senza che nessun prototipo sia stato ancora prodotto. Ma che concetto è: una scimmia pelosa, biometrica, completamente robotica che potrebbe penetrare in profondità in fitte foreste senza disturbare la fauna selvatica.

Il progettista prevede un'ampia gamma di funzioni diverse. Ad esempio, Roko potrebbe operare autonomamente per fornire piccoli pacchetti di fornitura (come cibo o kit di pronto soccorso) a campi remoti che non possono essere raggiunti su strada. Potrebbe anche fungere da compagno, programmato per aiutare nella navigazione o monitorare continuamente l'area circostante per potenziali predatori.

Roko sarà ricoperto di pelo reale e si muoverà attraverso la foresta proprio come fa una vera scimmia, quindi non spaventerà la fauna nativa con la sua presenza come un soccorritore o un drone umano.

8RoboBees

Nell'ultimo decennio circa, la popolazione delle api è caduta improvvisamente e misteriosamente vittima di Colony Collapse Disorder. La popolazione ha visto drastiche riduzioni annuali e nessuno è sicuro del perché. Nel giugno 2014, i ricercatori di Harvard hanno escogitato un potenziale mezzo per alleviare gli effetti del CCD, mentre uno più permanente è stato trovato: piccole api robot, che potrebbero presto essere in grado di effettuare l'impollinazione del raccolto.

Mentre il concetto è stato dimostrato e provato, uno sciame di api robot dovrebbe essere in grado di comunicare tra loro e lavorare come una squadra, proprio come un vero sciame, e il team di Harvard non è ancora arrivato. Secondo le loro stime, gli sciami di robot potrebbero essere impollinati entro un decennio, aiutando l'industria agricola a recuperare dai miliardi di dollari delle perdite annuali causate dal collasso delle colonie.

7MuddyBot

Il biofisico della Georgia Tech Daniel Goldman è stato incaricato di progettare una nuova generazione di robot anfibi in grado di affrontare le superfici più impegnative, come sabbia fluida e fango scivoloso. Goldman si rivolse alla scienza evolutiva: costruì un robot che assomigliava molto a un pesce mudskipper africano, che trascorreva tempo su terra e acqua in modo simile ai primi vertebrati terrestri.

Il robot ha dimostrato che la sua coda non è affatto utile per la locomozione. A meno che, cioè, stia cercando di navigare su una leggera inclinazione scivolosa, nel qual caso è molto utile. La coda ha anche contribuito a impedire a MuddyBot di scivolare in discesa in tali situazioni.

6 Il canguro bionico

I tendini nelle gambe dei canguri agiscono come molle, recuperando energia e riciclandola nel salto successivo, dando loro una notevole resistenza. La ditta di ingegneria tedesca Festo ha scelto un percorso diretto per dimostrare come questo concetto possa essere applicato alle macchine costruendo letteralmente un canguro.

Il prototipo è gestibile tramite gesti, utilizzando un bracciale caricato dal sensore disponibile in commercio del tipo che può essere utilizzato per controllare i droni. Nessuna parola sul fatto che questi saranno resi disponibili al pubblico, semplicemente in virtù del divertimento di avere intorno.

5SpotMini, The Robot Giraffe

La ditta di robotica Boston Dynamics è stata coinvolta nella creazione di robot umani e cinofili per uso militare o civile. La loro ultima creazione, SpotMini, è pensata principalmente come compagna di casa e sembra una giraffa robotica a misura di cane.

L'aspetto viene dalla combo della sua testa-braccio, che è estremamente versatile e ha alcune capacità dispari (SpotMini può fissare la sua "testa" in una posizione mentre il resto del corpo si muove intorno ad essa, per esempio). La testa-braccio può afferrare oggetti e raddrizzare l'unità se cade.

SpotMini può funzionare per un'ora e mezza con una singola carica e può facilmente navigare negli ambienti che è probabile incontrare nella casa media. Anche se costituirà una divertente novità, potrebbero esserci anche alcune applicazioni molto utili nell'assistenza ai disabili e agli anziani.

4 The SpiderBot

All'Istituto per la progettazione computazionale di Stoccarda, in Germania, i ricercatori hanno recentemente creato quello che chiamano un "Sistema di fabbricazione robotica mobile per strutture di filamenti". Il sistema schiera squadre di piccoli robot con bobine di fibra di carbonio, che lavorano insieme per tessere cose piacevoli come amache . Nel progettare il loro sistema, gli ingegneri hanno imitato il design dei tessitori della natura per i loro piccoli robot: i ragni.

Il team progetta di scalare il sistema, utilizzando più robot per completare progetti ancora più complessi e sta lavorando per dare loro la possibilità di aggrapparsi a superfici curve o scivolose.

3 The CockroachBot

Il biomeccanico di UC Berkeley Robert Full ha passato anni a studiare i movimenti degli animali e le loro potenziali applicazioni nei confronti della robotica.Incuriosito dalla capacità degli scarafaggi di spremere praticamente in qualsiasi spazio nonostante abbia un guscio duro, Full investigato e ha scoperto che gli scarafaggi usano un movimento unico. Quindi, hanno preso ciò che hanno imparato e costruito uno scarafaggio robotico.

RoboRoach fa parte di un settore emergente della robotica morbida, che utilizza materiali flessibili come i polimeri al posto dei circuiti metallici e dei circuiti rigidi. Gli insetti robotici, economici e facili da produrre, si comportano proprio come fanno gli scarafaggi reali in spazi angusti e possono essere utilizzati in aree disastrate, zone di guerra o altre aree pericolose per aiutare a localizzare chi ha bisogno di aiuto o valutare la stabilità di tali aree prima entrare soccorritori umani.

2Robirds

Il problema degli uccelli fastidiosi è stato a lungo uno senza una vera soluzione. Spesso gli uccelli amano restare nei dintorni una volta che hanno trovato un'area che gli piace, e l'eccesso di foraggiamento e il danno alle colture non sono nemmeno i problemi più seri. Gli uccelli possono anche disturbare le traiettorie di volo e diffondere malattie.

Inserisci Clear Flight Solutions, una società che ha prodotto un prodotto che chiamano "RoBird". È un modello realistico di un rapace e, nei test, è stato dimostrato che riduce le attività fastidiose degli uccelli in aree mirate fino a 50 per cento. Questo perché il robot è dotato di movimenti alari realistici, e gli uccelli sono naturalmente inclini a registrare la forma della silhouette di un altro uccello e il movimento delle loro ali per determinare se si tratta di predatori.

Il RoBird può anche essere usato per individuare e cacciare uccelli particolarmente ostinati. Mentre sono attualmente controllati in modalità wireless da un operatore a terra, una versione autonoma è attualmente in sviluppo.

1 The Cyborg Stingray

Un team internazionale di scienziati guidati dal ricercatore di Harvard Kit Parker ha prodotto una pastinaca artificiale che riproduce i movimenti del nuoto della cosa reale. Mentre questo può sembrare il par per il corso rispetto alle altre voci in questo elenco, la loro razza non è tecnicamente un robot. È stato costruito con componenti sia artificiali che biologici, e nel vero senso della parola è in realtà un cyborg.

Il team ha usato uno scheletro d'oro con carica neutra, ricoperto da una sottile pelle polimerica. I tessuti sono oltre 200.000 cellule derivate da cuori di ratto, chiamati cardiomiociti. Le versioni fotosensibili di queste cellule sono allineate sulla parte superiore della razza e la sua navigazione è controllata cambiando la frequenza e gli impulsi di luce diretti verso di essa. Anche la luce fa contrarre i muscoli, fornendo il movimento verso il basso delle pinne. Lo scheletro d'oro ha proprietà di accumulo di energia, contribuendo a fornire il movimento verso il basso.

Non solo la ricerca di questo tipo può portare a progressi significativi nelle nuove generazioni di robot automatizzati, ma potrebbe anche aiutarci a comprendere meglio il cuore umano e altre funzioni muscolari che si muovono fluidamente. Potrebbe persino aprire la strada a future iterazioni di animali realistici, cyborg o persino umani.