In un importante progresso nel campo della robotica, gli ingegneri del California Institute of Technology (Caltech) hanno creato quello che definiscono un vero e proprio robot Transformer, dotato dell’intelligenza necessaria per cambiare forma a mezz’aria.
Il nuovo robot, chiamato ATMO (Aerially Transforming Morphobot), rappresenta un grande passo avanti nei sistemi di mobilità ibrida. Mentre i precedenti robot erano in grado sia di volare che di muoversi a terra, di solito dovevano prima atterrare per trasformarsi, spesso incontrando difficoltà su terreni accidentati. ATMO risolve questo problema eseguendo la trasformazione prima di toccare il suolo, permettendo transizioni fluide tra operazioni aeree e terrestri.
"Abbiamo progettato e costruito un nuovo sistema robotico ispirato alla natura – al modo in cui gli animali utilizzano il proprio corpo in modi diversi per ottenere diversi tipi di locomozione", spiega Ioannis Mandralis, autore principale dello studio pubblicato sulla rivista Communications Engineering il 28 maggio 2025.
L’innovativo design del robot utilizza quattro propulsori per il volo, le cui protezioni fungono ingegnosamente anche da ruote nella modalità terrestre. L’intera trasformazione si basa su un unico motore che muove un giunto centrale, modificando la configurazione di ATMO tra le modalità di volo e di guida. Ciò che rende davvero straordinario questo sistema è il sofisticato algoritmo di controllo, che prevede continuamente il comportamento del robot e apporta regolazioni in tempo reale per mantenere la stabilità durante la trasformazione.
Per sviluppare questo sistema di controllo, i ricercatori hanno condotto numerosi test nel laboratorio di droni del Caltech, inclusi esperimenti con celle di carico e visualizzazione dei flussi d’aria tramite fumo, per comprendere le complesse dinamiche aerodinamiche in gioco. Il sistema di controllo predittivo risultante consente ad ATMO di gestire le forze impegnative che si verificano durante la trasformazione, soprattutto vicino al suolo, dove la turbolenza dell’aria è più imprevedibile.
Le potenziali applicazioni di questa tecnologia sono vaste. L’agilità e la robustezza aumentate di questi robot li rendono particolarmente promettenti per i sistemi commerciali di consegna, specialmente in aree con terreni variabili. Nelle operazioni di ricerca e soccorso, robot simili ad ATMO potrebbero sorvolare rapidamente aree colpite da disastri per poi passare senza soluzione di continuità all’esplorazione terrestre di spazi confinati. La tecnologia potrebbe inoltre rivelarsi preziosa per l’esplorazione di ambienti pericolosi, dove l’accesso umano è limitato o rischioso.