Un gruppo di ricercatori cinesi ha sviluppato SpiRobs, un braccio di presa robotico stampato in 3D che è in grado di sostenere fino a 260 volte il proprio peso. Questa combinazione di produzione economica e alte prestazioni offre nuove opportunità nel campo della robotica, applicabili tanto nell’industria quanto nei laboratori di ricerca.
Ispirazione dalla natura per una maggiore precisione e flessibilità
Guidato da Nikolaos Freris, il team dell’Università della Scienza e della Tecnologia della Cina ha progettato SpiRobs ispirandosi ai movimenti degli animali. Il sistema imita la precisione delle mani umane, ma incorpora anche la flessibilità degli arti di animali come gli elefanti e i polpi. Una delle caratteristiche più sorprendenti di SpiRobs è la sua capacità di trasportare oggetti che pesano 260 volte più di quanto il braccio stesso pesi.
Versatilità nei movimenti e alta precisione
SpiRobs è in grado di eseguire movimenti complessi, come afferrare, avvolgere e allungare, grazie a un avanzato sistema di carrucole composto da due o tre cavi. Questo permette al braccio robotico di regolare il proprio angolo di presa su un intervallo conico di 15 gradi, riuscendo così a afferrare con successo oggetti di diverse dimensioni. Secondo il team di ricerca, il tasso di successo in questi compiti è del 95%. Durante le dimostrazioni, il braccio ha mostrato una notevole versatilità, sollevando oggetti delicati come uova e fragole, afferrando palline da tennis in volo e trasportando palline da ping-pong con grande precisione. SpiRobs ha anche dimostrato di essere capace di muoversi attraverso spazi ristretti e di superare ostacoli per recuperare oggetti.
Possibili applicazioni aeree e industriali
In una fase successiva del progetto, il braccio SpiRobs è stato integrato con droni, aprendo così possibilità di utilizzo in applicazioni aeree. In un esperimento, il braccio è riuscito a sollevare e trasportare un secchio d’acqua grazie al supporto di un drone. Questo esperimento suggerisce che, in futuro, più bracci robotici di questo tipo potrebbero lavorare insieme per movimentare carichi più pesanti, una prospettiva interessante per molteplici applicazioni industriali.
Materiali economici e produzione scalabile
Il braccio robotico SpiRobs è realizzato utilizzando materiali a basso costo, come poliuretano, resina e carta, impiegati nella stampa 3D. Questa scelta non solo rende il progetto facilmente scalabile, ma permette anche un’ampia applicabilità commerciale, con la possibilità di produrre braccia di dimensioni che vanno dai pochi centimetri a diversi metri. Un test particolarmente interessante ha dimostrato che SpiRobs, con una punta di soli 0,14 millimetri di diametro, è in grado di sollevare una formica senza danneggiarla. Questo esempio sottolinea come il braccio robotico possa essere utilizzato tanto in applicazioni di precisione nei laboratori quanto in compiti industriali che richiedono una grande capacità di sollevamento.
Un nuovo standard nella robotica grazie alla stampa 3D
Lo sviluppo di SpiRobs dimostra come l’uso della stampa 3D stia stabilendo nuovi parametri nel campo della robotica. La flessibilità nella produzione, la riduzione dei costi e le performance elevate fanno di questo sistema un possibile punto di svolta nella ricerca sulla robotica, con ampie applicazioni nei settori industriali e scientifici.
