Agricoltura sostenibile, la rivoluzione delle api robot capaci di impollinare

Un team di ricercatori del MIT ha compiuto un passo avanti rivoluzionario nella robotica, creando robot api capaci di replicare il lavoro degli insetti impollinatori. Questi dispositivi, altamente tecnologici, potrebbero trasformare il futuro dell'agricoltura, consentendo una produzione di frutta e verdura più efficiente e sostenibile.

Api robot – Il progetto mira a sostituire gli insetti naturali, sempre più minacciati dai cambiamenti climatici, con macchine volanti di dimensioni minuscole. Secondo Kevin Chen, professore associato e leader del Soft and Micro Robotics Laboratory, “con la durata di volo migliorata e la precisione di questi robot, ci stiamo avvicinando a entusiasmanti applicazioni come l'impollinazione assistita”. I nuovi robot possono restare in volo per oltre 1.000 secondi – un miglioramento di cento volte rispetto ai modelli precedenti.

Innovazione – I ricercatori hanno progettato un design più compatto e aerodinamico, riducendo il numero di ali da otto a quattro e migliorando la loro disposizione per evitare interferenze. Questo consente ai robot di generare una forza di sollevamento superiore e di eseguire manovre acrobatiche come doppi avvitamenti in volo. Inoltre, la struttura più semplice libera spazio per integrare batterie e sensori, elementi essenziali per operazioni autonome fuori dai laboratori.

Muscoli artificiali – Le ali dei robot sono mosse da attuatori morbidi, detti muscoli artificiali, composti da elastomeri e nanotubi di carbonio. Questi dispositivi, più resistenti grazie a nuove trasmissioni meccaniche, possono funzionare a frequenze elevate senza subire danni. “Rispetto ai modelli precedenti, ora possiamo generare una forza di controllo tre volte maggiore, garantendo voli molto più precisi”, spiega Chen.

Sfide tecniche – La fabbricazione delle cerniere delle ali, lunghe appena 2 centimetri ma di diametro inferiore a 200 micron, ha rappresentato una delle maggiori difficoltà. Dopo numerosi tentativi, i ricercatori hanno sviluppato un processo di taglio laser multistep per ottenere componenti perfettamente allineati. Questo ha permesso di evitare stress torsionali e migliorare l'efficienza del volo.

Prospettive future – Il team del MIT sta ora lavorando per estendere ulteriormente la durata del volo, puntando a superare le 10.000 secondi, ovvero quasi tre ore. L'obiettivo è anche aumentare la precisione dei robot, rendendoli capaci di atterrare e decollare dai fiori per un’impollinazione ancora più accurata. Chen ha dichiarato che nei prossimi tre-cinque anni il focus principale sarà l'integrazione di sensori, batterie e capacità di calcolo.

Impatto ambientale – Oltre a migliorare la produttività agricola, i robot api potrebbero contribuire a ridurre l'impatto ambientale delle pratiche agricole tradizionali. Grazie alla loro capacità di operare in ambienti chiusi, come magazzini multilivello, potrebbero eliminare la necessità di pesticidi e sfruttare meno risorse naturali. L'idea di robot che impollinano le coltivazioni potrebbe sembrare fantascienza, ma i progressi ottenuti dal team del MIT dimostrano che un futuro in cui macchine e natura collaborano per salvaguardare il pianeta non è poi così lontano.

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