Nasce il robot seme biodegradabile che studia il suolo sfruttando l’umidità
Monitorare l’ambiente è una delle missioni principali della scienza e oggi l’innovativo robot seme biodegradabile è pronto a rivoluzionare il settore. A progettarlo ci hanno pensato i ricercatori dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova, in collaborazione con l’Università di Trento, e lo studio si è guadagnato la copertina di Advanced Science. Il nuovo sensore è in grado di muoversi sfruttando l’umidità e reagisce alla presenza di determinate sostanze.
Il nuovo robot seme biodegradabile
A sviluppare l’innovativo prototipo di robot seme biodegradabile ci ha pensato un team guidato da Barbara Mazzolai, Direttrice del Bioinspired Soft Robotics Lab dell’IIT. I ricercatori hanno dato vita a un sensore dalla forma peculiare, in grado di muoversi autonomamente. Il dispositivo è wireless e non necessita dell’utilizzo di batterie.
Esso esplora il suolo grazie alla capacità delle strutture di cellulosa che lo costituiscono di reagire, espandendosi o ritirandosi, all’umidità dell’ambiente circostante. Si muove, dunque, passivamente. I piccoli sensori dovranno, poi, reagire alla presenza di sostanze inquinanti, come il mercurio o la CO2, in eccesso, con particolari effetti di fluorescenza, su cui poi si effettueranno le misurazioni.
Com’è nato il nuovo robot seme biodegradabile
Il nuovo robot seme biodegradabile è nato all’interno del progetto europeo I-Seed. L’iniziativa, di cui l’IIT è capofila, mira a sviluppare sensori ispirati ai semi in grado di monitorare l’ambiente senza danneggiarlo. La fase di osservazione della natura rimane, dunque, la base del lavoro. Il prototipo replica, questa volta, la struttura dei semi del Pelargonium appendiculatum, una specie di geranio originaria del Sud-Africa.
Questi, quando si staccano dalla pianta, sfruttano le proprietà igroscopiche di tessuti morti per disperdersi e aumentare le probabilità di geminazione. Penetrano, cioè, nel terreno grazie a una struttura a ricciolo, sostenuta da un’asticella. I ricercatori hanno, dunque, cercato di rendere le loro controparti artificiali altrettanto abili nella “trivellazione” del terreno.
Futuro dei robot semi
Lo sviluppo del prototipo di robot seme biodegradabile apre importanti prospettive. Barbara Mazzolai ha sottolineato che la ricerca mostra che si possono trovare soluzioni innovative, in grado di monitorare lo stato di salute del pianeta senza alterarlo. Parte integrante del progetto I-Seed è, infatti, la messa a punto di dispositivi a basso impatto ambientale, tanto dal punto di vista dei materiali, quanto da quello energetico.
Grazie alle loro caratteristiche i moderni sensori potranno, per altro, essere dispersi in natura in quantità. Permetteranno, inoltre, l’accesso a zone altrimenti difficilmente esplorabili e lo faranno a costi relativamente contenuti. L’impiego di tecniche di stampa 3D e di elettrofilatura all’avanguardia ha svolto un ruolo chiave nel processo di ricerca.
Il nuovo robot seme biodegradabile è destinato a non rimanere a lungo unico nel suo genere. Ci si attende, infatti, che nell’ambito del processo I-Seed si sviluppino sensori ispirati alle più diverse specie di piante, capaci di adattarsi a varie condizioni ambientali. I vegetali ricorrono, infatti, a disparate strategie di dispersione e i ricercatori sono pronti a replicarli in laboratorio. La natura resta, però, il punto di riferimento.
