I ricercatori dell'IIT-Istituto Italiano di Tecnologia hanno creato il primo robot morbido che imita i viticci delle piante. È in grado di arricciarsi e arrampicarsi utilizzando gli stessi principi fisici che determinano il trasporto dell'acqua nelle piante. Il gruppo di ricerca è guidato da Barbara Mazzolai, e i risultati sono stati pubblicati in Comunicazioni sulla natura . Nel futuro, questo robot morbido simile a un viticcio potrebbe ispirare lo sviluppo di dispositivi indossabili come bretelle morbide che ne modificano attivamente la forma.

I ricercatori si sono ispirati alle piante e al loro movimento. La mobilità delle piante è associata alla crescita poiché adattano continuamente la loro morfologia all'ambiente esterno. Anche gli organi vegetali esposti all'aria sono in grado di compiere movimenti complessi come la chiusura delle foglie nelle piante carnivore o la crescita dei viticci nelle piante rampicanti, che sono in grado di avvolgersi attorno a supporti esterni per favorire la crescita della pianta, e svolgere se i supporti non sono adeguati.

I ricercatori hanno studiato i meccanismi naturali con cui le piante sfruttano il trasporto dell'acqua nelle loro cellule, tessuti e organi per muoversi, e lo replicò in un viticcio artificiale. Il principio idraulico è chiamato "osmosi, " e si basa sulla presenza di piccole particelle nel citosol, il fluido vegetale intracellulare.

Partendo da un semplice modello matematico, i ricercatori hanno prima capito quanto dovrebbe essere grande un robot morbido azionato idraulicamente. Hanno sviluppato un robot a forma di viticcio con la capacità di eseguire movimenti reversibili, come fanno le piante vere. Il robot morbido è costituito da un tubo flessibile in PET contenente un liquido con particelle caricate elettricamente (ioni). Alimentato da una batteria da 1,3 volt, queste particelle sono attratte e immobilizzate sulla superficie di elettrodi flessibili alla base del viticcio; il loro movimento provoca il movimento del liquido, che muove il robot. Tornare indietro, i cavi elettrici vengono scollegati dalla batteria e uniti.

Per la prima volta è stata dimostrata la possibilità di sfruttare l'osmosi per attivare movimenti reversibili. Utilizzando una batteria comune e tessuti flessibili, Inoltre, suggerisce la possibilità di creare robot morbidi facilmente adattabili all'ambiente circostante, con il potenziale per interazioni potenziate e sicure con oggetti o esseri viventi. Le possibili applicazioni vanno dalle tecnologie indossabili allo sviluppo di bracci robotici flessibili per l'esplorazione. La sfida di imitare la capacità delle piante di muoversi in ambienti mutevoli e non strutturati è appena iniziata.