Robot fatti di melma (blob) magnetica potrebbero afferrare oggetti all’interno del corpo umano – Un interessante articolo dal New Scientist.
Chi non ricorda il film di fantscienza “Blob – fluido mortale”, apparso a più ripresde sugli schermi cinematografici di tutto il mondo? O “The green slime – Fango verde“, e più recentemente, “Venom”? Una strana sostanza gelatinosa e appiccicaciccia, proveniente da un altro mondo , entra nell’atmosfera terrestre a bordo di un meteorite o di una o di una navetta, e inizia a seminare il panico…
Ma talvolta la realtà supera la fantasia. Alcuni ricercatori dell’Università cinese di Hong Kong sono riusciti a realizzare un robot composto di melma magnetica, dalla consistenza simile a una crema pasticcera. Abbandonato il paradigma antropomorfo, questo “robot” può navigare in passaggi stretti, afferrare oggetti e riparare circuiti rotti. Potrebbe essere dispiegato all’interno del corpo per eseguire compiti come il recupero di oggetti ingeriti accidentalmente.
Esistono già robot elastici in grado di manipolare oggetti e robot basati su fluidi in grado di navigare in spazi ristretti, ma i robot che combinano entrambe le proprietà sono meno comuni. Lo “slime” contiene particelle magnetiche che gli permettono di essere guidato per poter ‘viaggiare, ruotare o creare forme’ all’interno del corpo in risposta a magneti esterni che lo controllino. E’ anche un buon conduttore elettrico, e può essere utilizzato per interconnettere elettrodi, come segnalano i ricercatori che hanno lavorato al suo sviluppo.
L’articolo che ne descrive nel dettaglio composizione e funzionamento è stato pubblicato sulla rivista scientifica Advanced Functional Materials, ed è stato ripreso dal New Scientist. Non si tratta, quindi, di un fake.
Come è fatto
Lo slime ha proprietà viscoelastiche, il che significa che a volte si comporta come un solido, a volte si comporta come un liquido.
È costituito da una miscela di un polimero chiamato alcol polivinilico, borace – ampiamente utilizzato nei prodotti per la pulizia – e particelle di magnete al neodimio.
È un prodotto molto simile a quello che si ottiene in casa mescolando acqua con l’amido [di mais]: la miscelazione dei due produce oobleck, un fluido non newtoniano la cui viscosità cambia quando sottoposto a forza. Se toccato velocemente e con forza si comporta come un solido. Se toccato delicatamente e lentamente si comporta come un liquido.
Le particelle magnetiche presenti nello slime possono risultare tossiche per l’uomo. Per questo, il materiale è stato rivestito con uno strato di silice, il componente principale della sabbia, per formare un strato protettivo e ‘sigillarne’ i componenti. Si sta anche testando la sicurezza relativa alla sua ingestione e all’attacco che può subire dai fluidi organici (es. acidi gastrici). Ad oggi, sembrerebbe dipendere molto dal tempo di permanenza all’interno del corpo ma si sta lavorando per capire come ottimizzare anche questa performance in modo da permettere al personale medico di trarre il massimo vantaggio dal suo utilizzo.
Possibili applicazioni in elettronica e medicina
Gli slime condizionanti auto-guarigione e deformabili sono strumenti promettenti per vari dispositivi elettronici. In primo luogo, l’elettrocondicibilità della melma magnetica le consente di agire come un interruttore di circuito. Inoltre, gli slime possono essere utilizzati anche per riparare i circuiti danneggiati: i dispositivi elettronici possono guastarsi a causa della disconnessione parziale se vengono danneggiati da un ambiente a lungo termine o vengono graffiati da oggetti appuntiti.
Un robot slime funge anche da sensore: i ricercatori hanno applicato slime magnetici incapsulati nel nastro VHB direttamente sulla pelle del corpo umano per rilevare il comportamento di flessione ed estensione, come dita, polsi, spalle e gomiti.
Gli slime magnetici potrebbero finalmente utilizzare la deformazione esterna per ottenere segnali di movimento umano, e in futuro potrebbero anche utilizzare segnali di deformazione per dedurre la posizione o la rigidità del robot.
In conclusione, questa melma magnetica deformabile ed elettricamente conduttiva può essere utilizzata in una serie di applicazioni, inclusi dispositivi indossabili e soft robot.
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Luigi_Morelli
Definire ciò che si è non risulta mai semplice o intuitivo, in specie quando nella vita si cerca costantemente di migliorarsi, di crescere tanto professionalmente quanto emotivamente. Lavoro per contribuire al mutamento dei settori cardine della computer science e per offrire sintesi ragionate e consulenza ad aziende e pubblicazioni ICT, ma anche perche’ ciò che riesco a portare a termine mi dà soddisfazione, piacere. Così come mi piace suonare (sax, tastiere, chitarra), cantare, scrivere (ho pubblicato 350 articoli scientfici e 3 libri sinora, ma non ho concluso ciò che ho da dire), leggere, Adoro la matematica, la logica, la filosofia, la scienza e la tecnologia, ed inseguo quel concetto di homo novus rinascimentale, cercando di completare quelle sezioni della mia vita che ancora appaiono poco ricche.