Piante robot, o meglio radici bio-robotiche. Il progetto è italiano, durerà tre anni, è finanziato dalla Commissione europea nell’ambito del programma Future and emerging technologies (Fet-Open). Si chiama Plantoid ed è coordinato dal Center for Micro-BioRobotics (Cmbr) dell’Istituto italiano di tecnologia di Pisa, ma coinvolge la facoltà di agraria dell’Università degli studi di Firenze, l’Institut de bioenginyeria de Catalunya (Spagna) e l’Ecole polytechnique federale de Lausanne (Svizzera). L’obiettivo è la progettazione e la realizzazione di robot ispirati alle piante - detti appunti Plantoid –in grado, combinando una nuova generazione di tecnologie hardware e software, di imitare il comportamento delle radici. Dietro c’è una scelta che riguarda il futuro tecnologico dell’Europa e che coinvolge ingegneri, biologi delle piante ed esperti informatici.
ROBOTICA - «La robotica ispirata alle piante è un campo del tutto innovativo», dichiara Barbara Mazzolai, responsabile scientifica del progetto e coordinatrice del Cmbr di Pisa. «Il progetto Plantoid si propone da una parte di condurre studi avanzati sul comportamento degli apici radicali (e di conseguenza delle loro caratteristiche chimico-fisiche e meccaniche) e dall’altra di fornire modelli e primi prototipi di radici robotiche che li imitino, con un focus particolare sulla capacità penetrativa, esplorativa e adattativa».
DIVISIONE DEI COMPITI - I ricercatori del Cmbr si dedicheranno allo sviluppo della parte hardware della radice robotica, dei sensori fisici da integrare nell’apice radicale e degli attuatori che permetteranno al robot di fare penetrare e orientare le radici, oltre ad approfondire il fenomeno del tropismo e quindi la risposta delle radici agli stimoli esterni, quali nutrimento e gravità; il gruppo dell’università di Firenze condurrà studi sulla comunicazione chimico-fisica che avviene tra le radici di una stessa pianta permettendo la loro crescita coordinata; gli spagnoli si focalizzeranno sui sensori chimici necessari all’apice per il riconoscimento delle sostanze presenti nell’ambiente; il gruppo di Losanna svilupperà l’architettura software necessaria al controllo della struttura robotica e dei relativi sensori.
OBIETTIVI - Ogni androide pianta sarà costituito da un apice radicale munito di sensori, attuatori e unità di controllo, e da un tronco robotico, collegati meccanicamente tra loro da una struttura allungata. La sfida, che si basa su presupposti scientifici realizzabili, è realizzare una rete di radici robotiche sensorizzate, che riproducano la capacità di esplorazione, adattamento ambientale e coordinazione tipica dei vegetali. E che forniscano un modello di pianta artificiale equiparabile al mondo naturale per efficienza energetica e sostenibilità.
di Mario Pappagallo
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