I ricercatori del Center for Autonomous Systems and Technologies del Caltech hanno sviluppato un robot transformer reale che avvicina la fantascienza alla realtà. L’Aerially Transforming Morphobot (ATMO) rappresenta un notevole passo avanti nella robotica a mobilità ibrida, consentendo una transizione fluida tra operazioni aeree e terrestri senza alcuna pausa.
L’ingegnoso design del robot utilizza quattro propulsori per il volo, i cui carter protettivi fungono anche da ruote nella modalità terrestre. Questa configurazione a doppio uso è gestita da un unico motore che muove un giunto centrale, sollevando i propulsori per la modalità drone o abbassandoli per la modalità veicolo, rendendo il sistema estremamente efficiente.
Ioannis Mandralis, autore principale e dottorando in ingegneria aerospaziale al Caltech, spiega che l’ispirazione per ATMO proviene dalla natura—più precisamente da come gli uccelli modificano la loro morfologia corporea nel passaggio dal volo al movimento a terra. Tuttavia, ATMO ha dovuto affrontare sfide ingegneristiche uniche rispetto agli uccelli, tra cui la gestione di complesse forze aerodinamiche e delle turbolenze generate dai propri propulsori durante la trasformazione.
La più grande innovazione risiede nell’algoritmo di controllo di ATMO, che utilizza il controllo predittivo del modello per prevedere costantemente il comportamento del robot nei secondi successivi e apportare aggiustamenti in tempo reale. Questo sofisticato sistema è stato sviluppato dopo numerosi test nel laboratorio di droni del Caltech, dove i ricercatori hanno utilizzato esperimenti di visualizzazione del fumo per comprendere i vortici d’aria durante la trasformazione.
Le applicazioni pratiche di ATMO sono considerevoli. La sua maggiore agilità e robustezza lo rendono particolarmente prezioso per i sistemi di consegna commerciali, dove potrebbe affrontare terreni difficili senza interruzioni. Inoltre, la tecnologia mostra grande potenziale per operazioni di ricerca e soccorso e per missioni di esplorazione planetaria, dove la capacità di adattarsi a ambienti imprevedibili è fondamentale.
Il team di ricerca, che include l’ingegnere progettista Reza Nemovi e il professor Richard M. Murray, ha pubblicato i risultati sulla rivista Communications Engineering. Con l’evoluzione di robot come ATMO, il modo in cui le macchine autonome navigano nel nostro mondo sempre più complesso potrebbe essere completamente ridefinito.