Ricercatori stanno sfruttando la tecnologia B9Creations per sviluppare una pelle adesiva stampata in 3D, ispirata all’incredibile capacità dei polpi di aderire e manovrare in ambienti sottomarini. Questa innovazione nel campo della biomimetica potrebbe essere usata per risolvere svariate sfide umane, con una gamma di applicazioni che spazia dall’ingegneria subacquea alla medicina avanzata.
Gli adesivi sottomarini potrebbero essere rivoluzionati da questa pelle ispirata al polpo, permettendo la fissazione efficace di materiali e apparecchiature in ambienti acquatici. Nel campo medico, le proprietà di questa pelle, come la sua capacità di adattarsi a superfici irregolari, potrebbero favorire lo sviluppo di adesivi medici che aderiscono meglio a organi e tessuti.
Il potenziale della pelle ispirata al polpo è vasto, dalle costruzioni subacquee, come l’installazione di tubature e turbine eoliche offshore, all’esplorazione marina, migliorando la capacità di presa dei robot subacquei. Questo miglioramento potrebbe consentire loro di manovrare in ambienti marini difficili, esplorare le profondità marine e raccogliere campioni per la ricerca.
L’equipaggiamento per immersioni e nuoto potrebbe beneficiare notevolmente da questa invenzione, grazie alla creazione di mute, guanti e cuffie da nuoto più efficaci, in grado di fornire una presa migliore e ridurre la resistenza. Ciò consentirebbe a nuotatori e subacquei di muoversi con maggiore efficienza nell’acqua. Nel contesto della difesa nazionale, la pelle adesiva ispirata al polpo potrebbe essere impiegata per creare robot o attrezzature subacquee in grado di aderire alle pareti di navi o sottomarini, permettendo operazioni clandestine. Potrebbe inoltre essere utilizzata per creare dispositivi antimanomissione per proteggere apparecchiature e infrastrutture sensibili.
Il principio alla base di questa innovazione si ispira alla natura. Gli adesivi sono notoriamente meno efficaci su superfici bagnate, ma molte creature marine, come polpi e altri cefalopodi, hanno sviluppato abilità di aderenza e controllo notevoli in ambienti sottomarini.
I cefalopodi, per esempio, utilizzano un complesso sistema sensoriale che include visione fotorecettiva, meccanorecettori che rilevano flusso, pressione e contatto del fluido, e sensori tattili chemorecettivi. Questo insieme di capacità consente loro di raccogliere informazioni sull’oggetto e sulla sua vicinanza, permettendo una presa e un rilascio attivi.
Attualmente, gli adesivi sintetici sono in gran parte azionati manualmente e non dispongono di un sistema di rilevamento e controllo. Ciò limita la loro capacità di aderire attivamente alle superfici. I ricercatori stanno ora lavorando su un sistema adesivo subacqueo integrato, che comprende adesivi commutabili e un sistema sensoriale per attivare e rilasciare autonomamente gli adesivi. Questa combinazione unica di regolazione, rilevamento e controllo dell’adesione rappresenta un’innovazione significativa nel campo degli adesivi sintetici.
Questo sistema integrato consente il controllo intelligente di più elementi adesivi, permettendo una manipolazione abile sia in ambienti asciutti che bagnati. Un esempio di questa funzionalità si trova in un guanto adesivo indossabile che imita le abilità di manipolazione, rilevamento e controllo dei polpi e di altri cefalopodi. Ogni dito del guanto include un sensore e un elemento adesivo attivo, prodotto tramite stampa 3D con la tecnologia B9Creations, e un sensore ottico micro-LIDAR per la rilevazione di prossimità. L’integrazione di un rilevamento di oggetti in tempo reale con adesivi rapidamente commutabili consente la manipolazione di oggetti su scale temporali rilevanti per il movimento umano.