I materiali del futuro? Potenzialmente ‘muscolosi’

I materiali del futuro? Potenzialmente ‘muscolosi’
I materiali del futuro? Potenzialmente 'muscolosi'

I materiali del futuro? Potenzialmente ‘muscolosi’

Materiali intelligenti e ‘bioispirati’ che si contraggono in risposta a stimoli elettrici. Sono gli elastomeri e in un futuro non lontano potrebbero sostituire un muscolo malato o costituire quello, artificiale, di una nuova generazione di robot. Ma potrebbero anche essere impiegati per costruire display touch screen con risposta vibro-tattile per non vedenti, apparecchi per trasformare movimenti in energia elettrica e lenti per fotocamere che funzionano come l’occhio umano.

È la prospettiva illustrata in un articolo pubblicato sulla rivista Science da Federico Carpi dell’Università di Pisa e da Danilo De Rossi, coordinatore del gruppo di studio. ”La ricerca sui materiali chiamati elastomeri dielettrici”, spiega Carpi, “è in fortissima espansione e la tecnologia si prospetta come la migliore per creare muscoli artificiali. Sono veri e propri surrogati funzionali intrinsecamente capaci di deformarsi in risposta a una sollecitazione elettrica”. Questi materiali potrebbero servire per realizzare muscoli scheletrici, muscoli ciliari per l’adattamento del cristallino (la lente) dell’occhio o magari per un cuore artificiale. E per sistemi esterni, per esempio per muovere mani robotiche con una ‘muscolatura’ leggera, poco ingombrante, efficiente e silenziosa.

“Entro l’anno è atteso l’annuncio del primo prodotto commerciale su larga scala nel settore degli smartphone”, anticipa Carpi. “L’idea è fornire queste interfacce di un ritorno vibrotattile, che consenta all’utente di percepire vibrazioni o click in risposta ai propri comandi. In una prima fase l’applicazione non sarà una vibrazione locale ma dell’intero telefonino”.

Un altro uso potenziale riguarda prototipi per nuovi schermi Braille per non vedenti. ”L’idea è che l’utente possa ‘leggere’ al tatto una pagina elettronica in alfabeto Braille che si aggiorni in tempo reale, con ‘pallini’ che vanno su e giù come bollicine che si sporgono in rilievo sul display”.
Gli elastomeri potrebbero servire anche per mettere a punto sistemi ottici a fuoco variabile, che funzionano cioè in modo simile all’occhio umano, il cui fuoco è modificabile dai muscoli oculari.

Altro obiettivo, lo sviluppo di una nuova generazione di robot. “Il nostro gruppo ha già sviluppato delle facce per rendere questi automi più somiglianti ad esseri umani”, conclude Carpi, “così da poterli utilizzare nella ‘robot therapy’ per aiutare bambini autistici a relazionarsi con gli altri”.
(Fonte: Almanacco della scienza – CNR)

Per saperne di più: Almanacco della scienza – CNR

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