La scienza, unita alla tecnologia, in termini di robotica, sta compiendo passi da gigante: e quello che sembrava possibile solo in una pellicola stile “sci-fi”, è adesso realizzabile nel quotidiano.
Sullo sfondo c’è sempre lo straordinario potere della chimica, che non conosce limiti e che permette di esplorare mondi sconfinati, aprendo la strada a trasformazioni fisiche straordinarie, che in questo caso fanno il paio con elettronica e meccanica.
Di cosa siamo parlando? La notizia arriva direttamente dall’avanzatissima Università di Hong Kong.
Nel film di fantascienza di James Cameron del 1991, “Terminator 2: Judgment Day”, il cattivo era un androide mutaforma chiamato T-1000. Ora gli ingegneri del lontano Oriente hanno progettato addirittura qualcosa di simile: un robot in grado di passare dallo stato solido a quello liquido e viceversa. Incredibile ma vero.
Novità sconvolgente nel mondo della robotica: arriva da Hong Kong
I robot magnetici di nuova generazione e “multiformi”, ma soprattutto elettricamente conduttivi, sono stati messi alla prova dai ricercatori, che li hanno condotti attraverso un percorso a ostacoli, facendoli arrampicare sui muri e persino fuggire attraverso le sbarre di una minuscola cella di prigione – stranamente simile alla scena di Terminator 2 in cui il T- 1000 trasuda la sua forma di metallo liquido attraverso la porta di una sbarra della prigione.
Ma, invece di usare questa capacità di cambiamento del proprio stato fisico per cercare di assassinare il leader immaginario della ribellione umana, John Connor, un giorno la tecnologia potrebbe essere usata per migliorare ad esempio l’assistenza sanitaria.
Il design dei ricercatori è stato in realtà ispirato dai particolarissimi cetrioli di mare, che possono alterare in modo reversibile la rigidità dei loro tessuti.
Il robot che passa dallo stato solido a quello liquido, come in Terminator
Dare ai robot la possibilità di passare dallo stato liquido a quello solido conferisce loro maggiori funzionalità: così afferma il dott. Chengfeng Pan, ingegnere dell’Università cinese di Hong Kong che ha guidato lo studio, che è stato pubblicato sulla rivista Matter.
Poiché i robot tradizionali sono robusti ma rigidi, mentre i robot morbidi sono flessibili ma deboli e i loro movimenti sono difficili da controllare, il team ha creato un nuovo materiale chiamato “macchina di transizione di fase solido-liquido magnetoattivo” o MPTM.
MPTM è costituito da particelle magnetiche di neodimio di terre rare (NdFeB) incorporate nel gallio (Ga), un metallo con un punto di fusione molto basso di soli 29,8°C.
Le particelle magnetiche qui hanno due ruoli: lo sostiene Carmel Majidi, professore di ingegneria meccanica presso la Carnegie Mellon University negli Stati Uniti.
Uno è che rendono il materiale sensibile a un campo magnetico alternato, quindi puoi, attraverso l’induzione, riscaldare il materiale e causare il cambiamento di fase.
Ma le particelle magnetiche danno anche ai robot la mobilità e la capacità di muoversi in risposta al campo magnetico. I materiali a sfasamento esistenti si basano su pistole termiche, correnti elettriche o altre fonti di calore esterne per indurre una trasformazione dallo stato solido a quello liquido. Poi, quando sono liquidi, sono molto più viscosi della fase liquida estremamente fluida di MPTM.
In parole povere, queste proprietà uniche si traducono in un robot che si divide a metà per spostare in modo cooperativo altri oggetti prima di fondersi, il tutto con il solo aiuto di un campo magnetico.
Ecco il video della straordinaria tecnologia MPTM
Il team ha dimostrato che MPTM potrebbe essere utilizzato come robot di saldatura per assemblare e riparare circuiti wireless, dimostrando che potrebbe trasudare in circuiti difficili da raggiungere e fungere sia da saldatura che da conduttore.
