Il robot ha la coda da lucertola

Dopo i veleciraptor digitali di Steven Spielberg in Jurassick Park, che usavano la coda per bilanciare corsa e salto, arriva ora un robot in grado di mantenere l’assetto stabile anche dopo un salto in condizioni sfavorevoli. A realizzarlo sono stati alcuni ingegneri e biologi dell’Università di Berkeley, affiancati da un “consulente” d’eccezione: la lucertola del genere Agama. Ai movimenti della sua coda in fase di balzo, infatti, si sono ispirati i ricercatori per dotare il robot di un efficiente dispositivo di stabilità. 

Per il loro lavoro, i cui risultati sono stati pubblicati su Nature, i ricercatori si sono serviti di alcuni filmati (realizzati con una telecamera ad alta velocità) in cui uno scattante esemplare della lucertola saltatrice africana corre lungo un percorso in direzione di un rifugio soprelevato, che raggiunge spiccando un salto da una piattaforma più in basso. Per mettere alla prova l’equilibrio del rettile, la piattaforma di lancio è stata resa scivolosa, affinché le zampe dell’animale slittassero impedendogli di “decollare” con un angolo vantaggioso. I video hanno mostrato tuttavia che, grazie all’oscillazione verso l’alto o verso il basso della sua lunga coda, la lucertola corregge in volo la traiettoria, evitando di sbattere il muso contro le pareti del percorso.

“Abbiamo mostrato per la prima volta che queste lucertole fanno oscillare la coda in modo da controbilanciare la rotazione del corpo e restare stabili”, spiega  Robert J. Full, docente di biologia integrativa a Berkeley. “Questi rettili offrono un ottimo spunto per la realizzazione di robot specializzati nella ricerca e nel soccorso molto più agili e utili anche su superfici scivolose o instabili”.

Per dimostrarlo, gli scienziati hanno trasferito il meccanismo di stabilizzazione “in volo” usato da queste lucertole nei loro laboratori di ingegneria e hanno creato Tailbot: un’automobile radiocomandata con la coda, direttamente ispirata alle lucertole. L’appendice che sporge dietro al robot a quattro ruote è un “bilanciere” che si attiva automaticamente se, saltando una rampa, la macchina è inclinata troppo in avanti per poter planare correttamente sulle ruote. La coda, infatti, è dotata di sensori che registrano e comunicano a un motore elettronico la posizione del corpo. Se questi dati indicano un probabile impatto, il motore muove la coda in modo da correggere la traiettoria, proprio come fanno le lucertola africane.  

Riferimenti: Nature doi:10.1038/nature10710

Credit: Robert Full lab/UC Berkeley