Sono molte le specie animali che, al giorno d’oggi, sono in via d’estinzione e tutto il mondo è consapevole che tantissimi viventi scompariranno a breve. Per questo gli scienziati hanno pensato di aiutare gli animali in difficoltà, esplorando e cercando di capire meglio il loro habitat senza spaventarli: tutto ciò è possibile grazie alla biorobotica.
La biorobotica è la scienza che combina la tecnologia e l’ingegneria biomedica, grazie alla quale gli studiosi sono stati in grado di progettare robot capaci di replicare i movimenti e i comportamenti degli animali, per avvicinarsi alle specie in difficoltà e ad aiutare l’uomo a superare i limiti dell’esplorazione. Inoltre, imitando le caratteristiche di alcune specie (come la capacità di spostare oggetti e di collaborare delle formiche), in molte professioni le persone verranno aiutate da macchinari di livello pari se non superiore all’uomo stesso.
Vediamo insieme alcune recenti innovazioni che hanno un ruolo rilevante per salvare la biodiversità del nostro pianeta e allo stesso tempo aiutarci nella vita di tutti i giorni.
BionicSwift
L’azienda di automazione industriale tedesca Festo ha prodotto modelli ispirati alla vita della fauna di tutto il mondo, estremamente utili per sviluppi futuri. Nel 2021, quasi a 100 anni dalla sua fondazione, Festo e gli ingegneri hanno presentato al pubblico Bionic Swift, un uccello robot ispirato alle apodidi, animali più comunemente chiamati “rondoni”. Quando arriva l’inverno, questi migrano dall’Europa all’Africa o all’Asia, dove nidificano tra le rocce.
Caratteristica importante di tali individui è la loro leggerezza: il battito delle ali è quasi inaudibile all’orecchio umano. Gli studiosi sono riusciti a replicare questo aspetto attraverso la tecnologia. Infatti Bionic Swift pesa solamente 42 grammi, mentre il rondone in natura ne pesa 50: una replica a dir poco impressionante.
Dopo numerosi studi sull’aerodinamica e sulle piume dei volatili, i dipendenti di Festo sono stati in grado di imitare il volo delle apodidi con il robot. Le singole piume sono state realizzate con una schiuma ultraleggera, flessibile e molto robusta, sovrapponendole l’una all’altra. In seguito, collegate da uno stelo in carbonio, sono state attaccate alle ali.
Innanzitutto, grazie al volo realistico e alla somiglianza ad un uccello reale, muniti di videocamera e volando vicini per osservare alcune specie dall’alto, si ha una bassa probabilità di spaventarle: se ci sono animali a rischio e c’è bisogno di monitorarli, Bionic Swift potrebbe essere il compagno perfetto di ogni scienziato. Inoltre, il robot è in grado di trasportare piccoli oggetti e favorire uno scambio rapido tra persone che si trovano a distanza di diversi metri.
Durante il movimento dell’ala, le piume permettono all’aria di fluire: in questo modo, gli uccelli richiedono meno energia per aprirle e chiuderle. Ma come può essere utile BionicSwift nella salvaguardia degli animali in via d’estinzione?
SoFi
Nel 2018, un team di studenti, laureati e accademici del Massachusetts Institute of Technology (MIT), una delle università più prestigiose degli USA, rilascia nel mare un nuovo progetto: il pesce robotico SoFi inizia il suo viaggio tra coralli e animali marini.
Controllato da un telecomando, SoFi è un robot capace di grandi cose ed è, sorprendentemente, composto da materiali facili da trovare: nella parte della testa ha un tipo di batteria usato per il funzionamento degli smartphone, mentre la coda è fatta di silicone che, con la sua leggerezza, facilita il movimento del pesce.
Grazie a un meccanismo innovativo, SoFi nuota pompando acqua da un lato della coda e facendola uscire dall’altro. Per comunicare usa gli ultrasuoni e ha una telecamera incorporata che scatta foto e registra video ad alta risoluzione.
Questo robot potrebbe essere la svolta dell’esplorazione degli oceani: le barriere coralline non subiranno più il grande impatto dell’uomo e i pesci, come nel caso di Bionic Swift, non si spaventeranno: ci sarà un approccio diretto senza conseguenze. Nonostante SoFi sia molto avanzato, MIT ha in mente di modificarne il design e la velocità nei prossimi anni.
Eelume e Spot: tecnologie al servizio dell’uomo
I robot con caratteristiche animali non sono destinati esclusivamente alla protezione della fauna: infatti, molti di essi migliorano la vita quotidiana delle persone e sono utili in molte professioni.
Un esempio è Eelume, un robot con le sembianze di una murena, che ogni giorno può aiutare i cartografi a realizzare le carte di un territorio poco accessibile, come quello sottomarino. Eelume è stato ideato dall’Università Norvegese della Scienza e della Tecnologia ed è stato rilasciato in due dimensioni, S (small) e M (Medium).
La caratteristica più importante del robot è che riesce a creare delle immagini 3D dei fondali ad altissima risoluzione, grande vantaggio per capire e analizzare aree inaccessibili. Eelume è anche utilizzato nell’esplorazione sotto agli spessi ghiacci e si riesce a telecomandare molto facilmente. Inoltre, il robot è molto importante per controllare gli impianti sottomarini e verificare se necessitino di riparazioni.
Un’altra macchina molto utile per l’uomo è il cane Spot di Boston Dynamics. Infatti, Spot può essere un affidabile compagno per le persone che lavorano nelle industrie e nei cantieri: è in grado di trasportare oggetti fino a 14 kg e si può scegliere se fargli seguire un percorso preimpostato o comandarlo manualmente.
La prima strada, per esempio, è utile se si vuole creare una vera e propria “catena di trasporto”: una persona dà un oggetto a Spot, che lo trasporta al destinatario e viceversa. Il cane robotico può camminare su molti tipi di terreno e, se cade, riesce ad alzarsi autonomamente.
Nonostante Spot non sia ancora molto diffuso e abbia alcuni problemi di stabilità quando cammina su superfici irregolari, lo staff di Boston Dynamics è sicuro che questo robot possa aiutare a facilitare la vita di molti lavoratori.
