I Robot Morbidi Fluttuanti Potrebbero Rimuovere Petrolio e Inquinanti dall’Acqua

Gli ingegneri dell’Università della California – Riverside hanno creato un film robotico galleggiante che potrebbe essere addestrato per pulire le perdite di petrolio in mare o rimuovere inquinanti dall’acqua potabile.

Il nuovo film, che è alimentato dalla luce e alimentato dall’acqua, potrebbe essere dispiegato indefinitamente per pulire aree remote. Ciò è fondamentale considerando il fatto che molte di queste aree non hanno nessun posto per la ricarica.

La ricerca è stata pubblicata su Science Robotics.

Robot Morbidi Sostenibili

Zhiwei Li è un chimico della UCR.

“La nostra motivazione era rendere i robot morbidi sostenibili e in grado di adattarsi autonomamente ai cambiamenti nell’ambiente. Se la luce solare viene utilizzata per l’alimentazione, questa macchina è sostenibile e non richiederà ulteriori fonti di energia”, ha detto Li. “Il film è anche riutilizzabile”.

Il film si chiama Neusbot, nome derivato da una categoria di animali che include gli stridii acquatici. Gli insetti come questi possono muoversi lungo la superficie dei laghi e dei corsi d’acqua lenti utilizzando un movimento pulsante, che è ciò che gli scienziati sono riusciti a replicare con Neusbot.

Ciò non è il primo film che si piega in risposta alla luce, ma le versioni precedenti non sono state in grado di generare l’oscillazione meccanica regolabile che Neusbot può. Utilizzando questo movimento, può funzionare su qualsiasi superficie d’acqua.

“Non ci sono molti metodi per ottenere questo movimento controllabile utilizzando la luce. Abbiamo risolto il problema con un film a tre strati che si comporta come una macchina a vapore”, ha detto Li.

Luce come Fonte di Alimentazione

Neusbot utilizza un principio simile a quello delle prime locomotive per alimentarlo. Tuttavia, invece di utilizzare il vapore dell’acqua bollente per alimentare il suo movimento, si basa sulla luce come fonte di alimentazione.

Lo strato medio del film è poroso e può trattenere acqua, nonché ossido di ferro e nanobarre di rame. L’energia luminosa viene convertita in calore grazie alle nanobarre, che vaporizzano l’acqua e alimentano il movimento pulsante sulla superficie dell’acqua.

Neurobot è anche immune alle onde oceaniche che lo sopraffanno a causa dello strato inferiore idrofobico. Ciò significa che tornerà sempre a galla. I nanomateriali possono anche resistere a elevate concentrazioni di sale senza subire danni.

“Sono fiducioso della loro stabilità in situazioni ad alta salinità”, ha detto Li.

La direzione di Neusobot è controllata cambiando l’angolo della sua fonte di luce. Con il potere del sole, il robot si muove in avanti, ma con una fonte di luce aggiuntiva, Neurobot può essere controllato per nuotare e pulire.

La sua versione attuale ha tre strati e il team vuole eventualmente testare un quarto strato che potrebbe assorbire petrolio o altri chimici.

“Di solito, le persone inviano navi sul luogo di una perdita di petrolio per pulire a mano. Neusbot potrebbe fare questo lavoro come un robot aspirapolvere, ma sulla superficie dell’acqua”, ha detto Li.

Il team vuole anche provare a controllare la modalità di oscillazione del robot in modo più preciso, nonché dargli una maggiore motilità complessa.

“Vogliamo dimostrare che questi robot possono fare molte cose che le versioni precedenti non hanno raggiunto”, ha concluso Li.