Un minuscolo robot morbido che imita le meduse

Un team di ricercatori del Max Planck Institute for Intelligent Systems ha sviluppato un robot morbido che imita efficacemente una minuscola medusa. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Comunicazioni sulla natura , il gruppo descrive il robot e le sue capacità.

Con l'evolversi della tecnologia robotica, il sogno di costruire minuscoli robot in grado di nuotare attraverso gli organismi viventi rimane un obiettivo serio. Tali robot potrebbero consegnare medicine, mangiare tumori o monitorare organi vitali. In questo nuovo sforzo, il team in Germania ha sviluppato un design originale per un tale robot basato su meduse.

Le meduse sono piuttosto aggraziate quando nuotano. Le loro campane a forma di ombrello pulsano per spingerli attraverso l'acqua. La loro pulsante mesoglea gelatinosa ha un impatto anche sull'acqua che li circonda, in particolare appena sotto di loro. Mentre pulsano, tirano l'acqua sotto i loro corpi, che consente loro di catturare cibo, un attributo della medusa che i ricercatori hanno trovato utile.

Per creare un robot che imita una medusa, i ricercatori hanno creato una campana e un corpo da polimeri non magnetici sotto forma di otto braccia. Le particelle magnetiche incorporate anche aggiunte nelle braccia. Un ultimo tocco:una minuscola bolla d'aria intrappolata nella parte superiore del corpo per far galleggiare il robot. Il risultato è stato un robot (solo tre millimetri di diametro) che per certi aspetti assomiglia a una medusa, che può essere manipolata applicando un campo magnetico esterno regolabile.

Film sul nuoto del robot morbido ispirato alle meduse, che ha la stessa cinematica del movimento del corpo e dei lembi della medusa biologica ephyra (la medusa più diffusa). Oltre al nuoto efficiente e veloce, questa medusa potrebbe realizzare molte funzionalità producendo diversi flussi fluidi controllati intorno al suo corpo usando le sue lamelle di elastomero composito magnetico, che sono azionati da un campo magnetico oscillante esterno. Attestazione:Metin Sitti

I ricercatori hanno scoperto che il robot potrebbe essere fatto nuotare in modi diversi variando la durata delle esplosioni magnetiche:la variazione dell'intensità del campo potrebbe anche essere utilizzata per guidare il robot. Hanno anche scoperto che il minuscolo robot poteva raccogliere e spostare le perline nell'acqua usando la stessa tecnica usata dalle meduse per catturare il cibo. Potrebbe anche essere indotto a seppellirsi in una massa di perline o in coloranti di miscelazione posti sul fondo di un serbatoio pieno d'acqua.

Perline di trasporto selettivo di due dimensioni. Credito:Ren et al.

I robot medusa non sono ancora pronti per nuotare all'interno di un ospite umano, però, poiché c'è ancora il problema di dirigerli con precisione utilizzando magneti esterni.

Scavare per mimetizzarsi e cercare oggetti. Credito:Credito:Ren et al.

Miscelazione localizzata. Credito:Ren et al.

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