Transformers, ecco il primo vero robot che si autoassembla

 

Siete fan dei Transformers e siete già andati a vadere l'ultimo film attualmente in sala, Transformers 4? Vi farà piacere sapere che è stato creato da un gruppo di ricercatori della Harvard University il primo vero Transformers: si tratta di un "origami robot"

Scritto da Simone Ziggiotto il 09/08/14 | Pubblicata in Altro | Archivio 2014

 

Transformers, ecco il primo vero robot che si autoassembla

Siete fan dei Transformers e siete già andati a vadere l'ultimo film attualmente in sala, Transformers 4? Vi farà piacere sapere che è stato creato da un gruppo di ricercatori della Harvard University il primo vero Transformers: si tratta di un "origami robot". Ecco come funziona!

Realizzato con pannelli di materiali diversi, tra cui carta, rame e polimeri con memoria di forma che si aprono e chiudono a seconda del calore che assorbono, il robot creato da un gruppo di ricercatori della Harvard University con il metodo dell'origami è sostanzialmente un foglio con stampati dei circuiti e altri componenti che, quando scaldato, è capace di prendere forma in 4 minuti e di muoversi in avanti alla velocità di 5 cm al secondo.

Il progetto, descritto su Science, dimostra "il potenziale per costruire rapidamente ed economicamente macchine sofisticate che interagiscono con l'ambiente, e di automatizzare gran parte del processo di progettazione e di assemblaggio". Il metodo si ispira all'autoassemblaggio che c'è in natura, come ad esempio "il modo in sequenze lineari attraverso cui gli amminoacidi si trasformano in proteine ​​complesse con funzioni sofisticate" si legge sul post pubblicato sul sito della Harvard School of Engineering and Applied Sciences. "Oltre ad ampliare il campo di applicazione dei modi con cui si può produrre un robot, il potenziale è grande per diversi usi ed applicazioni; immaginate una risma di decine di satelliti robotici intramezzati insieme in modo che possano essere inviati fino allo spazio e poi si assemblano in remoto una volta arrivati ​​lì", ha detto l'autore Sam Felton, uno studente di dottorato presso l'SEAS. 

"Qui abbiamo creato un sistema elettromeccanico completo che è stato incorporato in un foglio piatto", ha detto Felton.

Le componenti che vanno a formare il robot sono fatte utilizzando un foglio, una stampante ad inchiostro solido, una macchina laser, e le mani del progettista. Ci vogliono circa due ore per montare un robot utilizzando un metodo che si basa sul concetto degli origami, l'antica arte giapponese per cui un singolo foglio di carta può essere piegato in strutture complesse. L'approccio dell'origami ha permesso al team di evitare l'approccio tradizionale di "dadi e bulloni" per l'assemblaggio di macchine complesse. Hanno cominciato con un foglio piano, a cui hanno aggiunto due motori, due batterie, e un microcontrollore, che agisce come "cervello" del robot, ha detto Felton.

Il foglio è un composito di carta e del polistirolo, su cui viene stampato un circuito flessibile nel mezzo. Sono incluse anche delle 'cerniere' programmate per piegare il foglio ad angoli specifici. Ogni cerniera incorpora dei circuiti che producono calore a comando dal microcontrollore. Il calore attiva il composito che permette poi al foglio di auto-piegarsi. Quando le cerniere si raffreddano dopo circa quattro minuti, il polistirolo indurisce, rendendo il robot rigido e il microcontrollore quindi segnala al robot di 'camminare' ad una velocità di circa un decimo di un miglio all'ora.

Per l'intero evento - dall'accensione alla fase di camminamento - si consuma energia pari a quella contenuta in una batteria alcalina di tipo AA.

Il robot attuale opera su un timer, attende circa dieci secondi dopo che le batterie sono attive per iniziare la piegatura. Tuttavia, "potremmo facilmente modificare questo in modo che la piegatura venga attivata da un sensore ambientale, come la temperatura o la pressione", ha detto Felton.

Una delle sfide principali nel processo, Felton ha detto, è la propensione per i robot di bruciare prima che si siano piegati correttamente; questo perchè su ogni foglio circola circa dieci volte la corrente che attraversa tipicamente una lampadina. Ecco perchè nel filmato vi sembra che la carta diventa sempre più nera, perchè sta per bruciare.

Non siamo ancora ai livelli di Optimus Prime, ma potete vedere in azione questo primo 'origami robot' nel video qui sotto.

Self-folding robots


 

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