Insetti cyborg made in China: cosa sappiamo dei nuovi robot del Dragone

Non solo droni e robot. La Cina sta sviluppando una nuova tecnologia che potrebbe rivelarsi utile in più campi, dalle operazioni di ricerca di dispersi a quelle di soccorso. Stiamo parlando dei cosiddetti insetti cyborg, ovvero di particolari scarafaggi controllati ciberneticamente. Se precedenti esperimenti avevano dimostrato come fosse possibile fondere dispositivi elettronici nel corpo di queste bestiole, vive, per controllarne a distanza il comportamento – senza recare loro danno – adesso alcuni ricercatori hanno fatto un ulteriore passo in avanti. Il professor Hirotaka Sato della Nanyang Technological University e il suo team sarebbero infatti riusciti a semplificare il processo di impianto di "zaini elettronici" sugli insetti – i citati scarafaggi e i coleotteri – utilizzando un robot dotato di visione artificiale.

L'avvento degli scarafaggi cibernetici

La notizia è stata riportata dal South China Morning Post. I risultati, che non sono stati sottoposti a revisione paritaria, sono stati pubblicati sulla piattaforma di preprint arXiv nei giorni scorsi. Il team del professor Sato aveva già sperimentato in precedenza l'impianto di elettrodi negli insetti per controllare i loro muscoli, sistemi neurali e organi sensoriali. Tuttavia, l'impianto manuale si era rivelato un processo lento e intricato a causa delle delicate strutture corporee degli insetti.

Nei loro ultimi esperimenti, il gruppo di scienziati ha invece utilizzato un robot dotato di capacità visive per impiantare componenti elettronici su uno scarafaggio, selezionato per il suo robusto pronoto, la piastra dura che ne ricopre la schiena. Il processo di assemblaggio ha così integrato un sistema di visione basato sull'apprendimento profondo per identificare con precisione i siti di impianto e ha incluso una struttura specializzata per fissare l'insetto. Il sistema è iniziato con l'anestesia delle blatte sibilanti del Madagascar tramite anidride carbonica. Sono state poi posizionate su una piattaforma dove delle barre di metallo hanno fissato automaticamente la loro posizione.

Un robot dotato di visione artificiale ha quindi identificato le strutture corporee di ogni scarafaggio, tenendo conto delle differenze di dimensioni individuali, e ha determinato il sito di impianto preciso. Utilizzando un braccio robotico, è stato quindi impiantato uno zaino elettronico sull'insetto, con rami di montaggio sotto lo zaino per fornire stabilità.

A cosa servono?

Sono stati effettuati molteplici esperimenti. I risultati hanno evidenziato le prestazioni delle controparti assemblate manualmente. Con una stimolazione di 0,4 secondi, i robot ibridi assemblati automaticamente mostravano un controllo efficace dello sterzo di oltre 70 gradi e un controllo della decelerazione del 68,2 percento.

Il team ha anche testato un gruppo di quattro robot ibridi all'aperto su terreni irregolari utilizzando un sistema di localizzazione a banda ultra larga. Ebbene, in 10 minuti, i robot avevano coperto l'80% di un'area di 4 metri quadrati piena di ostacoli. La prossima sfida consisterà nel dotare gli insetti cyborg della capacità di operare in modo autonomo. Questo potrebbe consentire agli scienziati di azionare contemporaneamente centinaia di robot di questo tipo.

"In futuro, potrebbero essere costruite fabbriche per robot ibridi insetto.

Ulteriori sensori potrebbero essere integrati negli zaini elettronici per abilitare applicazioni specializzate, come ispezioni e missioni di ricerca", ha spiegato il team di esperti. Questo significativo progresso nel campo della robotica potrebbe avere anche altre potenziali applicazioni in vari settori e scenari di risposta alle catastrofi.