Mini-droni sollevano 40 volte la propria massa: l'ispirazione è la natura
Ispirati alle strutture di gechi e insetti
Mini-droni dotati di braccia robotiche in grado di sollevare masse fino a 40 volte superiori alla propria: questo è quanto stanno sviluppando i ricercatori della Scuola Politecnica Federale di Losanna e della Stanford University, nell'ambito di un progetto di ricerca fortemente ispirato alla natura.
Grazie all'utilizzo di strutture simili alle micro-menbrane adesive dei gechi nonché alle zampe degli insetti, i FlyCroTugs – fliying, micro, tugging robots – sono in grado di ancorarsi a diverse superfici, generando un attrito che permette loro di applicare forze sufficienti ad aprire la maniglia di una porta o, in caso di un'utilizzo di emergenza, sollevare telecamere o bottiglie d'acqua.
La fonte di ispirazione principale dei ricercatori sono state le vespe, come spiega il dottor Cutkosky, uno dei co-autori:
Le vespe volano velocemente verso un pezzo di cibo, e se questo è troppo pesante da sollevare, lo trascinano sul terreno. Questa osservazione è stata la genesi del nostro approccio.
Rispetto ad altri progetti simili, in grado di sollevare oggetti di massa fino a 2 volte superiore la propria, i FlyCroTugs elevano questo rapporto ad un sorprendente 40:1. Il segreto sta nella giusta combinazione tra la componente verticale (il volo del drone) e quella orizzontale (il trascinamento, dipendente prima di tutto dalle proprietà del terreno su cui i bracci dei droni si devono aggrappare) della forza in gioco.
Per i terreni più lisci, i droni-robot utlizzano delle minuscole membrane che aderiscono alla superficie mediante forze intermolecolari. Per aggrapparsi alle superfici più ruvide e irregolari, invece, i robots si servono di 32 microspine simili a dei piccoli ami da pesca. Il tutto con dimensioni ridotte, un valore aggiunto che li rende versatili nell'utilizzo a stretto contatto con gli esseri umani.
Ma l'aspetto forse più interessante dell'ispirazione dagli insetti è la loro capacità di unire le proprie forze per realizzare qualcosa di più grande. Nel caso dei FlyCroTugs, la combinazione tra due unità ha permesso loro di aprire una porta.
