A cura di MIUR - Direzione Generale per il coordinamento la promozione e la valorizzazione della ricerca

I robot “soffici” che cambieranno le nostre vite. Intervista a Cecilia Laschi della Scuola Sant’Anna di Pisa

I robot “soffici” che cambieranno le nostre vite. Intervista a Cecilia Laschi della Scuola Sant’Anna di Pisa

Ci affiancheranno sul lavoro, salveranno vite in caso di pericolo, saranno d’aiuto nelle case e potranno anche esplorare il nostro organismo. I robot “soffici” rappresentano una delle sfide più promettenti della robotica e i loro ambiti di impiego spaziano dalla medicina alla gestione delle emergenze.

A spiegarlo è Cecilia Laschi, professore all’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, inserita tra le menti più geniali della robotica mondiale dalla comunità internazionale degli esperti di robotica nel 2015 e considerata tra i precursori mondiali di questa innovativa disciplina di ricerca.

La soft robotics – o robotica “soffice” – realizza prototipi ben distanti dal nostro comune ideale di robot fatto di acciaio e circuiti. Può spiegarci in cosa consiste questa disciplina?

Se finora abbiamo immaginato e costruito robot “rigidi” utilizzando materiali metallici, con la soft robotics andiamo a realizzare robot “soffici” che si deformano quando vengono sollecitati, capaci di acquisire nuove abilità come allungarsi, crescere, cambiare forma ed evolvere. Questa scelta nasce da un’attenta osservazione della natura, in cui le caratteristiche di deformabilità degli organismi viventi costituiscono un importante vantaggio in termini di sopravvivenza ed evoluzione, che permette a piante e animali di adattarsi meglio agli ambienti. Abbiamo compreso che, se volevamo utilizzare i robot non solo come strumenti “rigidi” per uso industriale, era necessario sviluppare nuove soluzioni che permettessero loro di essere adattabili ai diversi ambienti e muoversi con maggiore autonomia.

Può illustrarci alcuni esempi di robot “soffici” e il percorso che ha portato alla loro realizzazione?

Alla Scuola Superiore Sant’Anna siamo partiti con l’osservazione e lo studio del polpo, un animale privo di scheletro e in grado di svolgere compiti estremamente complessi, come camminare sui fondali marini, nuotare o afferrare oggetti. Le ricerche ci hanno portato a realizzare OCTOPUS, il primo robot “soffice” dalle sembianze di un polpo, che è stato un progetto fondamentale per la nascita della robotica soft e che ha fornito le basi tecnologiche per lo sviluppo di questo settore di ricerca in tutto il mondo. Il nostro lavoro è proseguito con la realizzazione di altri prototipi di robot “soffici”, come l’endoscopio a rigidità variabile STIFF-FLOP realizzato dai colleghi Menciassi e Cianchetti, che può essere utilizzato all’interno del corpo senza ferire gli organi interni, oppure il braccio robotico “soffice” I-SUPPORT finanziato nell’ambito di Horizon 2020, che aiuta gli anziani a lavarsi sotto la doccia.

Sulla rivista Science Lei ha da poco firmato un articolo in cui illustra le prospettive e le prossime sfide scientifiche della soft robotics. Può spiegarle anche a noi?

Le prospettive della soft robotics sono enormi e aprono la strada a scenari finora impossibili da immaginare. Dobbiamo pensare a robot capaci di strisciare sotto una porta, rimarginare le proprie “ferite”, mimetizzarsi nei diversi ambienti e persino crescere, aumentando realmente la quantità di materiale che li compone. Queste caratteristiche, unite alla loro adattabilità, ci consentono di utilizzarli in moltissimi campi, a partire dall’ambito biomedico fino all’esplorazione di ambienti sconosciuti come le profondità del mare o i terreni impervi. Potremmo ad esempio impiegarli per operazioni di salvataggio in scenari di pericolo o di macerie. Al momento tutti i principali centri di ricerca del mondo, dagli USA al Giappone, sono impegnati nello sviluppo di nuovi prototipi utilizzabili in moltissimi settori, mentre l’Italia, riconosciuta a livello internazionale come pioniera di questo settore di ricerca, sembra aver rallentato il proprio impegno, quando si prevedono importanti sviluppi applicativi.

Se dovesse immaginare il mondo tra 30 anni come lo vedrebbe? I robot saranno parte integrante delle nostre vite? Ci ruberanno il lavoro?

Rispetto a quanto immaginato dalla fantascienza classica, non vedo un futuro fatto di robot umanoidi, ma tanti piccoli oggetti robotici che ci forniranno il loro aiuto nelle faccende quotidiane. Saranno robot “morbidi” e sostanzialmente autonomi, più simili a organismi viventi animali o vegetali. Nelle abitazioni, ad esempio, il sogno è che ci possano dare una mano nel fare le pulizie, rifare i letti e stirare, e già oggi sono presenti sul mercato i primi esempi in questo senso, come i robot aspirapolvere. In ambito lavorativo, invece, non credo affatto che i robot sostituiranno l’uomo, ma piuttosto che lavoreranno al suo fianco, facilitandone i compiti ed entrando in gioco nei momenti di pericolo. Il lavoro umano non scomparirà, ma sarà svolto con strumenti più utili e sofisticati come i robot e diventerà più qualificato e qualificante.