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sabato 4 maggio 2013

Arriva RoboBee, il primo e funzionante robo-insetto volante.


In questi giorni all'Università di Harvard è stata ultimata la realizzazione del primo insetto robot volante, ispirato a quelli veri. In pratica dopo circa 12 anni di lavoro il direttore del progetto, Robert J. Wood, (del Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering), ed i colleghi della Harvard School of Engineering and Applied Sciences, (nota anche con la sigla SEAS), hanno finalmente raggiunto il loro obiettivo: completare, (almeno in parte, poiché ancora necessita di qualche modifica), il loro primo robo-insetto funzionante controllato da remoto; un piccolo gioiello di micro-ingegneria che  apre la strada ad applicazioni pratiche che vanno ben oltre gli scopi iniziali. In sostanza il piccolo automa, che si è ispirato al Drosophila melanogaster, (nome scientifico per definire il moscerino della frutta), ma che però è stato battezzato come RoboBee, (in italiano RoboApe), ha recentemente compiuto con successo il suo "volo inaugurale" provando la validità dei principi costruttivi applicati dai ricercatori, coronazione di un progetto che ha posto non poche sfide tecnologiche per ciascuno degli elementi di cui il prototipo è composto. Inoltre con il suo peso di solo 80 milligrammi, e la sua apertura alare di circa 3 centimetri, RoboBee è capace di sbattere in maniera indipendente ciascuna delle sue minuscole "ali" con una frequenza massima di 120 Hertz, (il che equivale a più o meno 120 volte al secondo). Tuttavia, come già anticipato, per funzionare ha bisogno di essere collegato ad una videocamera, che ne osservi i movimenti e regoli al posizione di alcuni contrappesi, e deve anche essere connesso alla sua fonte energetica ed ai comandi di volo tramite un cavo esterno, (almeno per il momento). Comunque sia il volo si ottiene con attuatori piezoelettrici costituiti da un materiale ceramico che si espande e si contrae quando si applica un certo campo elettrico. Mentre all'interno del microscopico corpo sono stati collocati i vari sistemi di controllo. Al riguardo Robert J. Wood ha spiegato: "Abbiamo dovuto creare soluzioni dal nulla per ogni cosa, non appena avevamo un componente funzionante e passavamo a quello successivo, emergevano cinque nuovi problemi. Era un bersaglio mobile". Mentre Kevin Y. Ma, uno degli studiosi che hanno contribuito al progetto, ha puntualizzato: "Possiamo costruire rapidamente prototipi affidabili, che ci permettono di procedere con i test in modo aggressivo". E di certo di test ne saranno necessari ancora molti, ma per il momento riprodurre il battito delle ali è già un risultato grandioso, (tenendo conto che bisogna considerare inclinazioni e angoli variabili, la risonanza e l'amplificazione della forza, gestire i cambi di direzione), che ha ripagato i ricercatori statunitensi di anni di sforzi ed innovazioni ingegneristiche; soluzioni costruttive che potranno essere implementate anche in altri ambiti e su altri progetti.  Ad ogni modo i prossimi passi sono chiari: rendere RoboBee stabile senza controlli esterni, mantenendo leggerezza e dimensioni compatte. Ed, infine, bisognerà realizzare anche una batteria ad alta densità ma di dimensioni microscopiche che garantisca anche solo qualche manciata di minuti una completa autonomia durante il volo.


Di seguito il video della costruzione di RoboBee:  
...ed il video del suo "volo inaugurale":



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