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Il robot con il senso del tatto che si occuperà del riciclaggio dei rifiuti

RoCycle è un robot dotato di “mani” sensibili al tatto, progettato dai ricercatori del Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory del Massachusetts Institute of Technology, che in futuro potrebbe essere impiegato nei centri di smaltimento dei rifiuti. Il robot utilizza sensori diversi per identificare il materiale che compone un oggetto ed è in grado di provvedere al suo smaltimento separandolo nella giusta categoria di appartenenza. I ricercatori sono solo all’inizio di questa sperimentazione che, oltre allo smaltimento dei rifiuti, potrebbe trovare impiego anche in altri ambiti.

Pinze robotiche morbide con senso del tatto

RoCycle è un dispositivo che si adatta ad un braccio robotico ed è dotato di sensori che gli consentono di manipolare oggetti di diversa natura, rilevare le loro dimensioni attraverso un sensore di tensione e riconoscere la loro consistenza grazie a sensori di pressione che distinguono efficacemente la carta, strutturalmente morbida, dalla plastica più rigida. Essendo i sensori conduttivi si possono anche individuare eventuali parti metalliche.

Il sistema è in grado di distinguere ciò che ha nella mano attraverso un software che confronta le dimensioni e la rigidità degli oggetti con altri materiali già noti e inseriti in un database. Quando il materiale viene riconosciuto il braccio di RoCycle esegue l’azione corretta facendolo cadere nel contenitore appropriato.

RoCycle è in grado di identificare con una precisione dell' 85 per cento la differenziazione tra articoli in carta, plastica e metallo quando sono fermi e del 63 per cento quando devono essere afferrati da un nastro trasportatore mobile.

Interessante notare che le mani, con capacità di tatto, sono realizzate con materiali auxetici (o dilatazionali) le cui fibre, se sottoposte ad uno sforzo di trazione, si aprono ad ombrello determinando quindi una dilatazione in direzione trasversale a quella della sollecitazione. Se invece sono sottoposte ad uno sforzo di compressione si chiudono provocando una strizione ("necking") del campione e questo a differenza di quanto avviene con un materiale convenzionale.

I materiali auxetici sono una classe di meta-materiali interessanti per le loro proprietà meccaniche, appartengono alla classe degli “architectured  materials” e la loro peculiarità deriva dal coefficiente di Poisson negativo (detto anche coefficiente di contrazione trasversale). Ancora una volta la tecnologia fa ricorso ed imita la natura: sappiamo che nella pelle della salamandra e di alcuni serpenti ci sono cellule che hanno proprietà auxetiche e quando vengono tirate si allargano invece di restringersi e tale caratteristica permette ai serpenti la macrofagia.  Alcuni nuovi materiali innovativi includono materiali auxetici artificiali, come i nanotubi di carbonio, il Gore-Tex e le schiume auxetiche hanno proprietà simili.

Ambiti futuri di utilizzo

Un progetto importante se solo pensiamo al lavoro di chi si occupa di raccolta differenziata nei centri di smaltimento rifiuti: dalla sicurezza al superamento di una tipologia di lavoro decisamente ripetitiva e poco gratificante.

Con i robot si potrebbero in tal modo rendere le operazioni più veloci e nel contempo ridurre i costi.

 (Fonte immagini e video: MIT-CSAIL)

 

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    intelligenza artificialerobot
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