Un gruppo di ingegneri del Caltech ha creato un robot rivoluzionario che sembra uscito direttamente da un film di fantascienza: si chiama ATMO, e non solo può volare e guidare, ma è anche in grado di trasformarsi mentre è in aria. Addio quindi agli atterraggi complicati su terreni irregolari: questo drone si adatta al volo e al suolo in tempo reale.
ATMO: da drone a veicolo terrestre… in volo!
ATMO (acronimo di Aerially Transforming Morphobot) sfrutta quattro propulsori per il volo, ma le carenature che li proteggono diventano anche ruote quando il robot passa alla modalità terrestre. Tutta la trasformazione è gestita da un solo motore, che muove un giunto centrale per alzare o abbassare i propulsori.
Una soluzione semplice nell’architettura, ma geniale nel concetto.
Ispirato alla natura (e agli uccelli)
“Ci siamo ispirati agli animali, che usano il corpo in modi diversi per muoversi“, afferma Ioannis Mandralis, primo autore dello studio e dottorando in aerospaziale al Caltech. “Pensiamo agli uccelli, che volano ma modificano la morfologia del corpo per atterrare o evitare ostacoli. Portare questa logica nei robot apre a una nuova era di automazione avanzata.”
Un problema che l’industria ignora da decenni
Atterrare e passare alla guida può sembrare semplice, ma è un rebus aerodinamico che mette in crisi l’intero settore aerospaziale e come spiega il prof. Mory Gharib, esperto in ingegneria aeronautica e direttore del CAST, anche un elicottero può perdere portanza a causa dei vortici d’aria riflessi dal suolo.
E ATMO deve affrontare tutto questo con quattro propulsori, che generano turbolenze complesse in continuo cambiamento: è una sfida ingegneristica di altissimo livello.
Controllo predittivo: il vero cuore del progetto
La chiave del successo di ATMO sta in un algoritmo di controllo predittivo: un sistema intelligente che anticipa le reazioni del robot e ne adatta i movimenti in tempo reale.
“Questo è l’aspetto più innovativo“, dice Mandralis e ha aggiunto: “quando il robot si trasforma, le forze in gioco cambiano istantaneamente, e il sistema deve rispondere subito. Nessun altro robot aveva mai affrontato una sfida simile.“
Verso una nuova generazione di robot agili e versatili
I test sono stati effettuati nel drone lab del CAST, con esperimenti a base di sensori di forza e visualizzazione del flusso d’aria tramite fumo: i risultati hanno confermato la bontà dell’approccio.
Le applicazioni? Praticamente infinite: consegne autonome, esplorazione in ambienti ostili, robotica da soccorso e molto altro e il tutto con una mobilità mai vista prima, che si adatta all’ambiente prima ancora di toccare terra.
