Barbara Mazzolai ospite a Land Flag: From Waste to New Materials

LA NATURA GENIALE

Inserita nel 2015 da Robohub nella classifica delle 25 menti più geniali al mondo nel campo della robotica, Barbara Mazzolai ha parlato di come la scienza possa agire per la natura, della soft robotics e della creazione del plantoide, primo “robot pianta” al mondo, nel quinto appuntamento di Land Flag: From Waste to New Materials, il programma di talk di Pitti Uomo sulle diverse relazioni e interazioni con il nostro pianeta, organizzato in uno nuovo spazio al Lyceum in Fortezza, dedicato alla condivisione di idee con il pubblico.
 
Mazzolai, che dirige il Centro di Micro-BioRobotica (CMBR) dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), è specializzata nella robotica bio-inspirata, la scienza che traduce i principi di adattamento degli esseri viventi all’ambiente, in macchine a servizio dell’uomo. La bio-ispirazione non è una disciplina recente: fino dall’antichità l’uomo si è rivolto alla natura per trovare nuove idee e soluzioni a problemi complessi. E proprio Leonardo da Vinci, con le sue macchine alate, può esserne considerato il padre. Troviamo la bio-ispirazione un po’ ovunque: dal velcro, ispirato alla bardana, e la torre Eiffel, che si rifà all’organizzazione traveicolare del femore umano, allo Shinkansen con i treni giapponesi ad alta velocità che prendono ispirazione dall’anatomia del becco del martin pescatore.
 
Ispirandosi al polpo, Mazzolai insieme a un gruppo di scienziati ha progettato il primo robot che imita i movimenti di questo invertebrato; questo robot ha poi trovato un riscontro pratico in campo medico convertendosi un endoscopio. Si è generata così una nuova branca della robotica chiamata soft robotics, ossia la creazione di robot simili agli esseri viventi sia nei materiali, sia nei movimenti.
 
Mazzolai si spinge oltre e prende le piante come modello, incontrando però inizialmente molti pregiudizi. Al pari degli animali, le piante sono organismi complessi: crescono per tutta la durata della loro vita, si adattano e comunicano con l’ambiente circostante e hanno anche capacità sensoriali. Insieme al suo team è partita dallo studio del movimento delle radici delle piante per progettare un primo robot che cresce con l’aggiunta di materiale tramite una stampante 3D miniaturizzata, arrivando infine al plantoide, un robot con le stesse sembianze di una pianta: il tronco contente i materiali elettronici, le foglie composte da nuovi materiali naturali che rispondono all’umidità dell’ambiente e le varie radici che, proprio come quelle naturali, crescono e hanno gli stessi tropismi, ossia vanno alla ricerca di sostanze nel suolo. Le applicazioni del plantoide spaziano dal campo dell’agricoltura, dove è utilizzato per il monitoraggio della temperatura e dell’umidità del suolo, allo spazio, per i sistemi di ancoraggio.
 

Mazzolai sta già pensando alle possibili applicazioni future di questi robot che crescono: nell’archeologia e nel salvataggio, dotandoli di telecamere, di sensori e della capacità di adattare il corpo ad ambienti estremi e angusti. Ma soprattutto sogna strutture e infrastrutture, come ponti, che si costruiscano crescendo e che questi robot abbiano una sorta di ciclo di vita, ovvero crescano, si adattino all’ambiente, svolgano delle funzioni per l’uomo, utilizzino l’energia intorno a loro e alla fine scompaiano grazie a materiali biodegradabili o riciclabili; una tecnologia quindi che nasce dalla natura e sia in definitiva al sevizio della natura.