venerdì 8 aprile 2022
Un robot con il senso del tatto. La ricerca guidata dal professore di Robotica e Intelligenza artificiale, Nathan Lepora, del Dipartimento di Ingegneria Matematica dell’Università di Bristol ha permesso di creare una mano robotica con un polpastrello artificiale. Questo studio è stato pubblicato dal Journal of the Royal Society Interface. La più grande differenza tra l’uomo e la macchina è la mancanza di destrezza, in parte dovuta al fatto che le pinze artificiali non hanno il senso tattile del polpastrello umano, che serve per guidare le mani e gli arti mentre si maneggiano, afferrano e utilizzano diversi oggetti.
“Il nostro lavoro aiuta a scoprire come la complessa struttura interna della pelle umana crei il nostro senso del tatto – ha affermato il professore – questo è uno sviluppo entusiasmante nel campo della soft robotics: essere in grado di stampare in 3D la pelle tattile potrebbe creare robot più abili o migliorare significativamente le prestazioni delle mani protesiche dando loro un senso del tatto integrato”.
Lepora e i suoi colleghi sono riusciti nell’impresa di ricreare un polpastrello umano artificiale grazie alla tecnologia di stampanti 3D molto avanzate, che permettono l’utilizzo in contemporanea di materiali duri e morbidi. In questo modo, gli scienziati riescono a ricreare strutture complicate, come quelle che si trovano in biologia. In una sezione tagliata di questo polpastrello, poi, è possibile notare un supporto di plastica dura, sulla quale è stata posata la simil pelle in gomma nera. Dentro questa parte flessibile degli “spilli” hanno replicato le papille dermiche che si formano all’interno della pelle umana.
“Abbiamo scoperto che il nostro polpastrello tattile può produrre segnali nervosi artificiali che sembrano registrazioni di neuroni tattili reali – ha spiegato lo studioso – i nervi tattili umani trasmettono segnali da varie terminazioni nervose, chiamate meccanocettori, che possono segnalare la pressione e la forma di un contatto”. Nathan Lepora ha continuato, citando un importante esperimento del 1981 che “ha tracciato per la prima volta le registrazioni elettriche di questi nervi per studiare la risoluzione spaziale tattile, utilizzando una serie di forme increspate standard utilizzate dagli psicologi”. Lo scienziato dell’Università di Bristol, reduce da questa importante scoperta nel campo dell’Intelligenza artificiale e delle protesi tecnologicamente avanzate, ha concluso: “Nel nostro lavoro abbiamo testato il nostro polpastrello artificiale stampato in 3D poiché sentiva quelle stesse forme increspate e abbiamo scoperto una corrispondenza sorprendentemente stretta con i dati neurali”.
di Edoardo Falzon