AmbienteRobotica

SlothBot, un adorabile robot stampato in 3D ecologico

Presso l'Atlanta Botanical Garden, SlothBot monitora i fattori ambientali

Il giardino botanico di Atlanta ospita molte specie vegetali e, di recente, un robot stampato in 3D ispirato ai bradipi. Hai letto bene. SlothBot è un robot stampato in 3D, progettato per sembrare un bradipo, che striscia nel giardino botanico monitorando i fattori ambientali, come il meteo, la temperatura e i livelli di anidride carbonica.

Il robot è stato sviluppato da un team del Georgia Institute of Technology ed è stato prodotto in collaborazione con la rete globale di servizi AM 3D Hub. SlothBot è installato nella sezione Storza Woods del giardino e offre una soluzione ad alta efficienza energetica per il monitoraggio delle condizioni ambientali in tempo reale. Il robot è alimentato da pannelli solari ed è programmato per muoversi lentamente attraverso un lungo cavo nella serra, imitando i movimenti lenti dei bradipi reali.

A differenza dei droni, SlothBot ha una durata della batteria eccezionalmente lunga perché è progettato per spegnersi automaticamente quando è fermo. Se la batteria si sta scaricando, il robot si sposterà in un’area più luminosa in modo che possa ricaricarsi.

Nella progettazione e costruzione di SlothBot, il team di Georgia Tech ha inizialmente stampato in 3D un prototipo internamente, che consisteva in un robot di 5 cm che si muoveva lungo un filo usando una ruota. “Il primo minuscolo prototipo di robot è stata l’implementazione degli algoritmi robotici, in cui fondamentalmente avevamo un microcontrollore con un pannello solare e una piccolissima batteria al litio”, ha spiegato Gennaro Notomista, studente di dottorato presso Georgia Tech. “Stavamo cercando di vedere, con i controller che abbiamo sviluppato, se il robot fosse in grado di muoversi per ricaricarsi”.

Da lì, hanno concepito un secondo prototipo, che integrava un meccanismo di sicurezza per la commutazione tra i cavi. Altri due round di prototipazione hanno permesso al team di trovare la struttura e il peso corretti per il robot in roaming. Quando la robotica è stata finalizzata, Notomista è stato in grado di progettare il guscio ispirato al bradipo. Non si sono limitati a catturare il sorriso pigro del bradipo: sono stati presi in considerazione diversi fattori, come il tipo di materiale ( che deve essere resistente alla pioggia e ai raggi UV).

“Poiché SlothBot sarebbe stato utilizzato all’aperto, volevamo un materiale per il guscio che fosse almeno resistente alla pioggia e ai raggi UV”, ha affermato Notomista. Alla fine, il ricercatore ha deciso di utilizzare PLA Pro, un materiale FDM con la resistenza necessaria e che potrebbe essere rifinito con un rivestimento resistente alla pioggia e ai raggi UV. “Stavamo anche considerando di utilizzare la fibra di carbonio perché sarebbe stata più resistente, ma oltre ad essere molto più costosa, volevamo un materiale che potessimo colorare, cosa che non era possibile con la fibra di carbonio”, ha aggiunto. “Anche l’introduzione di una rigidità eccessiva non è sempre una buona cosa perché significa che, quando il robot colpisce qualcosa, lo stress viene trasferito più facilmente ai componenti all’interno del guscio”.

Il guscio è stata caricato tramite la piattaforma di 3D Hub, che ha fornito feedback di progettazione automatizzati (e alla fine alcuni manuali). La rete di produzione ha prodotto tutti i componenti per il guscio SlothBot progettati per ospitare componenti elettronici (racchiusi in un tubo impermeabile), nonché motori e sensori.

In futuro, Notomista spera che il robot lento ed ecologico possa avere più applicazioni nel settore agricolo, anche per il monitoraggio dell’impollinazione. Per questa applicazione, il robot dovrebbe essere dotato di una connessione satellitare a bassa potenza in modo da poter essere utilizzato in aree remote. Una telecamera montata e l’apprendimento automatico consentirebbero anche a SlothBot di riconoscere quando un impollinatore atterra su un fiore. Per ora, però, SlothBot stampato in 3D è un’aggiunta carina e utile negli Atlanta Botanical Gardens.

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