Micro robot: una nuova era di miniaturizzazione
Un team di ricercatori dell’Università di Bolzano e del Politecnico Federale di Zurigo (ETH) ha compiuto un passo significativo nel campo della robotica con lo sviluppo di micro robot morbidi, flessibili e biocompatibili. Questi mini-dispositivi, progettati nell’ambito del progetto ‘Flexibots’, sono in grado di muoversi autonomamente in ambienti complessi come il corpo umano o l’interno di macchinari. La loro versatilità li rende ideali per una vasta gamma di applicazioni, dalla somministrazione mirata di farmaci alla realizzazione di mini-biopsie, fino all’ispezione di macchinari in spazi ristretti inaccessibili a uomini o endoscopi.
Questi micro robot, frutto di una collaborazione tra l’Italia e la Svizzera, sono stati progettati per essere morbidi, flessibili e biocompatibili, consentendo loro di navigare in modo sicuro e preciso all’interno del corpo umano. Inoltre, sono riconfigurabili e senza fili, in grado di rispondere a stimoli ambientali, elaborare informazioni e comunicare in modalità wireless. Il loro movimento è controllato da campi magnetici, che permettono di indirizzarli con precisione verso il bersaglio desiderato.
Un’ulteriore caratteristica di questi micro robot è la loro biodegradabilità. Questo aspetto è di fondamentale importanza per le applicazioni mediche, in quanto consente ai robot di dissolversi nel corpo umano una volta completato il loro compito, evitando la necessità di interventi chirurgici per la loro rimozione.
La chiave di volta per la realizzazione di questi micro robot è stata lo sviluppo di una tecnologia innovativa per la creazione di componenti elettronici di dimensioni nanometriche. Il team di ricerca ha sviluppato una tecnologia specializzata per realizzare elettronica ad alte prestazioni basata su semiconduttori ossidici. Questi sensori, dello spessore di pochi nanometri, sono integrati direttamente nei robot, consentendo loro di percepire l’ambiente circostante e comunicare in modo efficiente.
“Queste innovazioni consentono ai robot di percepire l’ambiente circostante e comunicare, avvicinandoci sempre di più alla realizzazione potenziale dei micro robot nelle applicazioni mediche”, spiega Niko Münzenrieder, a capo del laboratorio di Elettronica Flessibile alla libera Università di Bolzano e alla guida della ricerca nell’ateneo altoatesino.
Applicazioni e potenzialità
Le potenzialità di questi micro robot sono enormi e si estendono a diversi campi, dalla medicina all’industria. Nel settore medico, questi dispositivi potrebbero rivoluzionare la somministrazione di farmaci, consentendo di rilasciarli direttamente nel punto desiderato, evitando effetti collaterali e aumentando l’efficacia del trattamento. Inoltre, potrebbero essere utilizzati per eseguire mini-biopsie, prelevando campioni di tessuto con una precisione e un’invasività minime.
Nell’industria, questi micro robot potrebbero essere utilizzati per ispezionare l’interno di macchinari complessi, come turbine o motori, in spazi ristretti inaccessibili a uomini o endoscopi. Questo consentirebbe di rilevare eventuali anomalie o danni in modo tempestivo, riducendo i tempi di fermo macchina e garantendo una maggiore sicurezza.
La ricerca in questo campo è ancora in corso, ma i progressi compiuti finora sono molto promettenti. I micro robot morbidi e flessibili rappresentano una vera e propria rivoluzione in miniatura, con il potenziale per cambiare il modo in cui affrontiamo le sfide mediche e industriali del futuro.
Un futuro in miniatura
Lo sviluppo di micro robot morbidi e flessibili apre scenari futuribili in diversi settori, dalla medicina all’industria. La possibilità di intervenire in modo mirato e non invasivo all’interno del corpo umano o di ispezionare macchinari complessi, apre la strada a nuove frontiere nella cura delle malattie e nella manutenzione industriale. La ricerca in questo campo è in continua evoluzione e si prospettano ulteriori sviluppi che potrebbero portare a nuove applicazioni e soluzioni innovative per le sfide del futuro.