Ecco i primi robot microscopici: possono prendere decisioni autonome e muoversi. Lo studio su Science
I microrobot potrebbero essere utilizzati per il monitoraggio ambientale, per interventi chirurgici o per il trasporto mirato di farmaci all’interno dell’organismo, aprendo nuove prospettive nella robotica medica e nella nanotecnologia applicata
“Robot microscopici che percepiscono, pensano, agiscono ed elaborano dati”. Un team di ricercatori coordinato dell’Università della Pennsylvania ha realizzato i primi robot con dimensioni comparabili a quelle di un batterio. Macchine, invisibili a occhio nudo, sono in grado di percepire l’ambiente circostante, eseguire calcoli, prendere decisioni autonome e muoversi. Il risultato dello studio, pubblicato su […]
“Robot microscopici che percepiscono, pensano, agiscono ed elaborano dati”. Un team di ricercatori coordinato dell’Università della Pennsylvania ha realizzato i primi robot con dimensioni comparabili a quelle di un batterio. Macchine, invisibili a occhio nudo, sono in grado di percepire l’ambiente circostante, eseguire calcoli, prendere decisioni autonome e muoversi. Il risultato dello studio, pubblicato su Science Robotics, è stato così innovativo da meritare la copertina della rivista.
La robotica ha da decenni come obiettivo la miniaturizzazione di macchine completamente automatizzate, ossia capaci di operare senza alcun controllo esterno. Tuttavia, tutti i tentativi precedenti si erano scontrati con limiti tecnologici significativi: i robot più piccoli realizzati fino ad oggi avevano dimensioni non inferiori a un millimetro e necessitavano di ricevere dall’esterno sia energia sia istruzioni operative.
Per superare questi limiti, i ricercatori hanno sfruttato le tecniche di litografia, comunemente impiegate per la produzione di transistor. Grazie a questo approccio, il volume complessivo dei microrobot è stato ridotto di circa 10.000 volte rispetto agli standard precedenti. I nuovi microrobot misurano appena 250 micrometri, ossia 250 milionesimi di metro, equivalenti alle dimensioni di un paramecio, uno degli organismi unicellulari più noti.
Nonostante le dimensioni estremamente ridotte, i robot incorporano un micro-calcolatore, sensori e altri dispositivi miniaturizzati che permettono loro di muoversi autonomamente. Il consumo energetico è estremamente basso, pari a circa 100 nanoWatt, ossia un miliardesimo di Watt. La programmazione dei microrobot avviene tramite impulsi luminosi, permettendo loro di rispondere a stimoli esterni. I primi test sperimentali hanno dimostrato che i robot sono capaci di percepire variazioni di temperatura nell’ambiente e di dirigersi verso la fonte di calore, confermando una forma elementare di comportamento adattivo.
Le potenziali applicazioni di questa tecnologia sono molteplici. I microrobot potrebbero essere utilizzati per il monitoraggio ambientale, per interventi chirurgici o per il trasporto mirato di farmaci all’interno dell’organismo, aprendo nuove prospettive nella robotica medica e nella nanotecnologia applicata. Lo studio rappresenta un passo fondamentale verso la realizzazione di sistemi robotici completamente autonomi a scala microscopica, capaci di operare in ambienti complessi senza intervento umano diretto.