Il progetto di Matteo Laffranchi (Tecno), ricercatore, Dipartimento di Advanced Robotics, Istituto Italiano di Tecnologia
I sistemi robotici di tipo tradizionale comportano strutture pesanti e rigide, che li rendono adatti a compiti ripetitivi di alta precisione, all’interno di uno spazio di lavoro ben definito. In tali ambienti, qualsiasi interazione della macchina con l’uomo è evitata poiché potrebbe risultare molto pericolosa. Tuttavia, lo sviluppo di nuove applicazioni, quali la robotica personale e di servizio, che richiedono un’interazione tra uomo e macchina, ha motivato l’ingegneria robotica a identificare nuove soluzioni, traendo ispirazione dai sistemi biologici e biomeccanici esistenti in natura. Un esempio significativo è il sistema biomeccanico composto dalla combinazione muscolo‐tendine, che è molto comune tra gli animali. La proprietà che contraddistingue questi sistemi biologici è la flessibilità, che permette di interagire con l’ambiente senza danneggiarsi. Il trasferimento di tale caratteristica a sistemi artificiali non è semplice poiché in un robot la flessibilità può indurre moti oscillatori che rendono il sistema artificiale instabile e impreciso. Questi problemi sono stati risolti in questo progetto tramite l’introduzione di uno smorzamento, consentito da nuovi sistemi di movimentazione, denominati attuatori CompAct’. Gli attuatori CompAct’ possiedono un sistema di trasmissione innovativo, che utilizza elementi elastici passivi per conseguire la flessibilità richiesta e attuatori piezoelettrici per regolare il livello di smorzamento della trasmissione in base al compito da eseguire. Il peso e l’ingombro estremamente ridotti rendono questi sistemi intrinsecamente più sicuri e utilizzabili in macchine ad alta densità di integrazione come i robot. A questo scopo, gli attuatori CompAct’ si presentano come moduli contenenti l’intera meccatronica.
info: matteo.laffranchi@libero.it
