Pelle elettronica in materiale unico dona il senso del tatto ai robot

Una pelle elettronica flessibile e conduttiva permette ai robot di percepire il mondo fisico in modo più simile all’essere umano.

Il tatto è il primo linguaggio che impariamo. Ci connette con ciò che ci circonda, ci protegge e ci guida. Per un robot, però, replicare questo tipo di connessione non è affatto semplice. Percepire la differenza tra una superficie liscia e una ruvida, tra un oggetto caldo e uno freddo, è ancora una delle sfide più complesse dell’ingegneria robotica.

Molte delle soluzioni sviluppate finora si basavano su sistemi pieni di sensori separati, ognuno progettato per una singola funzione: uno per la pressione, uno per il calore, un altro per il danno. Ma questo approccio è spesso costoso, fragile e difficile da produrre su larga scala. I materiali si danneggiano facilmente, e i segnali finiscono per confondersi tra loro.

La possibilità di costruire una pelle artificiale che, come quella umana, raccoglie e interpreta tanti stimoli contemporaneamente rappresenta un passo importante verso robot davvero “consapevoli” del mondo fisico. Una pelle capace di sentire non è solo utile: è fondamentale per rendere l’interazione tra uomo e macchina più naturale e sicura.

Ed è proprio su questa idea che si basa un progetto recente: dare ai robot una pelle fatta con un solo materiale, in grado di percepire tutto ciò che accade sulla sua superficie. Una tecnologia così semplice e completa che potrebbe rivoluzionare il modo in cui i robot si muovono, apprendono e toccano.

Una pelle artificiale che sente davvero

Un gruppo di ricercatori dell’Università di Cambridge e dell’University College London ha realizzato una pelle elettronica morbida, conduttiva e facile da modellare. Al contrario delle tecnologie precedenti, qui non ci sono decine di sensori diversi: l’intero materiale funziona da sensore. Basta indossarla come un guanto sulla mano robotica, e il sistema inizia a raccogliere informazioni complesse da ogni parte del corpo artificiale.

Grazie a una rete intricata di oltre 860.000 micro-canali conduttivi, la pelle riesce a distinguere tra pressioni leggere, tagli, calore, freddo e persino più punti toccati allo stesso tempo. I ricercatori hanno usato tecniche di machine learning per insegnare al materiale a riconoscere i segnali più importanti, riuscendo a leggere oltre 1,7 milioni di dati da appena 32 elettrodi posti sul polso del robot.

Il futuro del tatto robotico è già qui

Come racconta Techxplore, questa pelle è stata testata in vari scenari: è stata toccata, scaldata, tagliata, schiacciata. E ogni volta, il materiale ha risposto in modo preciso e stabile. Anche se non ha ancora la sensibilità della pelle umana, riesce comunque a distinguere una gamma sorprendentemente ampia di stimoli. E lo fa in modo più semplice, più economico e più resistente rispetto ai sistemi tradizionali.

Il potenziale è enorme: questa tecnologia potrebbe trovare spazio nelle protesi, nella robotica assistiva, nell’industria, ovunque serva un’interazione tattile sofisticata. I ricercatori stanno già lavorando per rendere la pelle più resistente e adatta ad ambienti reali.