Il robot tentacolo ispirato ai polpi

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28 Febbraio 2020

Un robot ispirato ai tentacoli dei polpi che può afferrare, manipolare e muovere un gran numero di oggetti.

Ecco il braccio robotico ispirato ai tentacoli dei polpi, prodotto da ricercatori della Harvard School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) e della Beihang University, in grado di afferrare, spostare e manipolare una vasta gamma di oggetti.

Di tutte le cose interessanti sui polpi (e ce ne sono molte), i suoi tentacoli possono essere classificati tra le più belle.

Due terzi dei neuroni di un polpo sono nei suoi tentacoli

Due terzi dei neuroni di un polpo sono nei suoi tentacoli, il che significa che ognuno di essi ha letteralmente una propria mente. Sono in grado di sciogliere nodi, aprire bottiglie a prova di bambino e avvolgere prede di qualsiasi forma o dimensione. Le centinaia di ventose che coprono le braccia funzionano anche su superfici ruvide e sott’acqua. 

Alcuni ricercatori della Harvard School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) e della Beihang University hanno sviluppato un braccio robotico ispirato al polpo in grado di afferrare, spostare e manipolare una vasta gamma di oggetti.

Il suo design flessibile e affusolato, completo di ventose, consente al tentacolo di afferrare saldamente oggetti di tutte le forme, dimensioni e trame, dalle uova agli iPhone fino a grandi palloni come si può vedere nel video.

 

 

“La maggior parte delle ricerche precedenti su robot ispirati ai polpi si sono concentrati sulla mimica dell’aspirazione o sul movimento del braccio, ma non su entrambi”, ha dichiarato August Domel, dottorando di Harvard e co-primo autore del lavoro che continua

La nostra ricerca è la prima a quantificare gli angoli di affusolamento delle braccia e le funzioni combinate di piegatura e aspirazione, che consente di utilizzare un singolo tentacolo per una vasta gamma di oggetti che altrimenti richiederebbero l’uso di più tentacoli

La ricerca è pubblicata su Soft Robotics.

I ricercatori hanno iniziato studiando l’angolo di rastremazione dei veri tentacoli di polpo e quantificando quale disegno per piegare e afferrare oggetti avrebbe funzionato meglio per un robot morbido.

Successivamente, il team ha esaminato il layout e la struttura delle ventose e le ha incorporate nel design.

“Abbiamo imitato la struttura generale e la distribuzione di queste ventose per i nostri attuatori morbidi”, ha detto il co-primo autore Zhexin Xie, uno studente di dottorato alla Beihang University che continua

Sebbene il nostro design sia molto più semplice della sua controparte biologica, questi aspiratori biomimetici basati sul vuoto possono attaccarsi a quasi tutti gli oggetti.

Xie è il co-inventore della Festo Tentacle Gripper, la prima implementazione completamente integrata di questa tecnologia in un prototipo commerciale.

I ricercatori controllano il braccio con due valvole, una per applicare la pressione per piegare il braccio e una per il vuoto che permette alle ventose di agire. Modificando la pressione e il vuoto, il braccio può attaccarsi a un oggetto, avvolgerlo, trasportarlo e rilasciarlo.

I ricercatori hanno testato con successo il dispositivo su molti oggetti diversi, tra cui sottili fogli di plastica, tazze da caffè, provette, uova e persino granchi vivi. La rastremazione ha anche permesso al braccio di infilarsi in spazi ristretti e recuperare oggetti.

I risultati forniscono intuizioni innovative  per la creazione di attuatori robotici di nuova generazione

“I risultati del nostro studio non solo forniscono nuove intuizioni sulla creazione di attuatori robotici di nuova generazione per afferrare una vasta gamma di oggetti morfologicamente diversi, ma contribuiscono anche alla nostra comprensione del significato funzionale della variabilità dell’angolo del cono del braccio tra le specie di polpi,” hanno dichiarato Katia Bertoldi, William e Ami Kuan Danoff, professore di meccanica applicata al SEAS, e co-senior autore dello studio.

 

 

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venerdì 28 Febbraio 2020 - 10:59
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