Muscoli artificiali robotici più potenti grazie a materiali innovativi

Roma, 22 novembre  2023 (Agenbio) – Un metodo inedito per progettare nuovi attuatori di movimento soft e muscoli artificiali robotici dalle prestazioni potenziate e dal consumo energetico assai ridotto è stato sviluppato nell’ambito di una collaborazione fra gruppi di ricerca della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, dell’Università di Trento e dell’Università Johannes Kepler di Linz.

Finora l’applicazione di un’attivazione elettrica costante consentiva solo di ottenere contrazioni del muscolo per un periodo breve di tempo. Il gruppo di lavoro ha creato un sistema che permette una misura accurata della forza in questi attuatori e, provando un film plastico, ha notato che questo materiale è in grado di sostenere una forza costante per tempi arbitrariamente lunghi.

A quel punto, i ricercatori hanno lavorato su un modello teorico e su una caratterizzazione approfondita di materiali diversi, scoprendo che i principali risultati sperimentali possono essere descritti con cura utilizzando modelli semplici. 

Lo studio ha permesso di identificare combinazioni di materiali che portano a un consumo di energia fino a mille volte inferiore. Utilizzando le combinazioni di materiali identificate, gli scienziati sono riusciti a sviluppare e operare con successo diversi tipi di muscoli artificiali, ottiche a gradazione variabile e display tattili. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Nature Electronics. (Agenbio) Etr 10:00.