Perché preoccuparsi di progettare i tuoi robot quando puoi riutilizzare la natura che hai creato?
Questo è stato il processo di pensiero alla base di un progetto di ricerca degli ingegneri della Rice University che hanno trasformato con successo i ragni morti in artigli robotici. Gli scienziati hanno soprannominato il loro nuovo campo di ricerca “microbiologia” e affermano che potrebbe creare alternative economiche, efficienti e biodegradabili agli attuali sistemi robotici.
Allora perché i ragni? Bene, mentre gli esseri umani muovono gli arti usando coppie di muscoli antagonisti, come bicipiti e tricipiti, le gambe dei ragni hanno solo un muscolo flessore che tira la gamba verso l’interno. Questo si oppone al sistema idraulico: una camera al centro del corpo del ragno (nota come prosoma) che spinge il fluido all’esterno per aprire la gamba, con valvole separate che consentono all’animale di controllare ogni arto in modo indipendente. A proposito, questo è il motivo per cui i ragni si rannicchiano sempre quando muoiono; Non c’è pressione nel sistema per opporsi ai muscoli flessori delle gambe.
Forte di questa conoscenza, un team della Rice University ha scoperto che potevano azionare artificialmente questo sistema idraulico semplicemente inserendo un ago nel prosoma di un ragno morto, spingendo l’aria dentro e fuori per aprire e chiudere le gambe del ragno come una macchina ad artigli arcade.
Puoi guardare un video di loro in azione di seguito:
Daniel Preston di George R. comunicato stampa. I ragni possono sollevare più del 130 percento del loro peso corporeo ed eseguire 1.000 cicli di apertura e chiusura prima che le articolazioni degenerino.
Un team della Rice University guidato dalla studentessa laureata Faye Yap Pubblica un documento che descrive il loro lavoro nella rivista scienze avanzate. In esso, notano che l’umanità ha una lunga storia di riutilizzo dei resti di organismi morti per nuovi usi: dalle pelli di animali indossate come vestiti alle ossa affilate a punte di freccia e strumenti. In questo contesto, trasformare un ragno morto in una cattura robotica non è così strano come potrebbe sembrare a prima vista.
Gli scienziati notano anche che la robotica spesso trae ispirazione dal mondo naturale, imitando La superficie appiccicosa dei piedi del geco o increspature della coda di pesce, Per esempio. Ma hanno detto perché copiare quando puoi rubare? Soprattutto quando Madre Natura ha davvero svolto il duro lavoro di sviluppare meccanismi efficaci attraverso milioni di anni di evoluzione.
Come hanno scritto nel documento, “Il concetto di coda di cavallo proposto in questo lavoro si avvale di design unici creati dalla natura che possono essere complessi o addirittura impossibili da replicare artificialmente”.
Il gruppo ha ordinato i soggetti del test da una società di fornitura biologica, Rapporti gizmodo, che ha creato alcuni problemi ai colleghi con aracnofobia. Come ha detto Preston di Rice Publishing, “A uno dei dipendenti che lavorano nel nostro front office non piacciono molto i ragni. Quindi abbiamo dovuto chiamare la reception ogni volta che ricevevamo un’altra consegna in modo da poterla utilizzare nel progetto e dare loro una sorta di avviso”.
Il lavoro è essenzialmente un proof of concept per ora, ma Preston ha affermato che potrebbe avere molte applicazioni future. “Ci sono molte attività pick-and-place che possiamo guardare, attività ripetitive come ordinare o spostare oggetti su queste piccole scale, forse anche cose come assemblare la microelettronica”, ha affermato in un comunicato stampa.
Un altro uso, ha detto Yap, potrebbe essere quello di raccogliere esemplari di animali in natura, poiché lo snatcher del ragno è “intrinsecamente mimetizzato”.
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