Nuovo muscolo artificiale per robot sempre più umani

I muscoli artificiali non sono una novità nel campo della robotica. Affinchè una macchina possa eseguire operazioni complesse come la manipolare oggetti o muoversi nell'ambiente, è necessario che sia dotata di muscoli sintetici in grado di fornire una spinta, o esercitare una trazione.
I muscoli robotici non sono soltanto semplici pistoni pneumatici ad aria, acqua o olio. Nel corso degli ultimi 15 anni, le innovazioni in campo scientifico ci hanno fornito gli ingredienti necessari per creare metalli a memoria di forma e polimero elettroattivi.
Sebbene i metalli a memoria di forma siano già ben noti al pubblico, i polimeri elettroattivi lo sono meno. Si tratta essenzialmente di polimeri in grado di modificare la loro forma o le loro dimensioni una volta stimolati da una corrente elettrica.
Il concetto non è nuovo: già nel 1991 David L. Brock, ricercatore dell' Artificial Intelligence Laboratory dell' M.I.T., propose un'idea di muscolo artificiale basata su un gel di polimeri elettroattivi con le potenzialità di esercitare una forza pari alla metà di quella di un muscolo umano.
Ora, a 20 anni di distanza, gli scienziati dell' Auckland Bioengineering Institute's Biomimetics Lab hanno creato un nuovo prototipo i muscolo artificiale: una sostanza simile a un gel, realizzata con due strati di gelatina di carbonio separati da una pellicola polimerica estremamente allungabile. "Si può allungare per oltre il 300%" dice Ian Anderson, a capo del progetto.
Quando viene applicata una corrente elettrica al muscolo artificiale, questo si contrae o si allunga. "C'è un enorme potenziale in questo tipo di attuatori" dice Chris Melhuish, direttore del Bristol Robotics Lab. "Stiamo per ottenere una differente classe di robot".
I robot del futuro potrebbero infatti non avere più bisogno di ingombranti e pesanti muscoli artificiali pneumatici, sostituendoli con attuatori più leggeri, flessibili e simili ad un muscolo naturale. Senza contare che la resistenza di questi apparati è superiore a quella di un tessuto biologico.
Le prime applicazioni della tecnologia dei polimeri elettroattivi sono già in fase di sperimentazione. Uno dei prototipi è quello realizzato dall'azienda californiana Artificial Muscle, che sta sviluppando una sorta di display aptico in grado di essere adattato a tastiere, cellulari e mouse.
Un display aptico è essenzialmente un'interfaccia tattile tra uomo e computer: è possibile percepire ciò che un robot sta toccando, o avere una risposta tattile alle azioni eseguite su un dispositivo elettronico. Per farla breve e semplice, un esempio di interfaccia aptica è il "force feedback" di un joystick, che ci fa sentire vibrazioni di diversa intensità mentre giochiamo al nostro videogame di guida preferito.
Ma non si parla soltanto di videogiochi: alcuni prototipi di display Braille hanno già sfruttato la tecnologia dei polimeri elettroattivi per realizzare lettori tattili che si aggiornano in tempo reale, o micropompe che potrebbero avere vaste applicazioni in campo medico.
Rubbery muscle motors to make robots more lifelike