Il Mini Rover nei laboratori del Georgia Institute of Technology. Crediti: Nasa
A zonzo senza timori per le superfici dissestate della Luna o di Marte. Un team di ricercatori del Georgia Institute of Technology, in collaborazione con la sezione di robotica della Nasa e con l’Esercito statunitense, ha sperimentato con successo un nuovo modello di rover destinato ad affrontare le future sfide dell’esplorazione planetaria. Il “Mini Rover” appena testato in laboratorio, è dotato di un complesso sistema di locomozione e di quattro ruote in grado di agire con numerosi gradi di libertà, combinando movimenti diversi come la camminata, la rotazione e un movimento simile a quello della pagaia, soprannominato dai ricercatori scalciata rotante posteriore, grazie alla quale il rover sarà in grado di cavarsela in qualsiasi situazione tra le colline di qualche pianeta del sistema solare. I risultati dettagliati sono stati pubblicati ieri su Science Robotics.
L’idea del Mini Rover è stata ispirata dal prototipo del rover Rp15, pensato dagli ingegneri del Johnson Space Center della Nasa nel 2015 per il progetto Resource Prospector e destinato all’esplorazione delle zone polari della Luna. Rp15 era dotato di quattro ruote capaci di muoversi su e giù e di “spazzare” il terreno nel caso in cui la sola rotazione non fosse stata sufficiente a farlo procedere sulla superficie della Luna, configurandolo come un pioniere del suo genere e aprendo le porte alla nuova generazione di rover.
I ricercatori del Georgia Tech Institute, in collaborazione con il Johnson Space Center, hanno stampato un modello 3D di Rp15 in scala ridotta e lo hanno dotato di dodici motori e di una complicata architettura meccatronica modulare. Questo ha conferito al piccolo rover la capacità di compiere un’ampia gamma di movimenti, dando al team di ricercatori l’opportunità di testare le andature del rover in salite di pendenza variabile create ad hoc utilizzando una superficie granulare con un sistema chiamato Scatter (Systematic Creation of Arbitrary Terrain and Testing of Exploratory Robots), che utilizza semi di papavero per riprodurre le superfici planetarie.
«Abbiamo utilizzato il nostro mini-robot», racconta il primo autore dello studio, Siddharth Shrivastava, studente di ingegneria meccanica del Georgia Institute of Technology, «senza doverci preoccupare di fare danni al vero rover a cui ci siamo ispirati – RP15 – concentrandoci su soluzioni completamente nuove per superare i limiti delle prestazioni dei rover attualmente in attività e sperimentando nuovi schemi di movimento».
La particolarità di questo nuovo rover è la capacità delle sue ruote posteriori di divincolarsi muovendosi in modo indipendente una dall’altra, sollevandosi e ruotando con un movimento che potrebbe ricordare quello della pagaia in acqua o di un bambino a carponi che si scrolla la sabbia da mani e piedi.
«L’accumulo di materiali friabili può creare problemi all’avanzamento del rover sulla superficie», spiega Dan Goldman, del Georgia Institute of Technology. «Questo tipo di rover è in grado di tirarsi fuori dai pasticci con disinvoltura. Il materiale sdrucciolevole e sabbioso che incontra viene spostato dalle ruote anteriori creando un avvallamento locale per le ruote posteriori che il rover è capace di gestire in autonomia, adattando il suo movimento all’ostacolo e riuscendo a proseguire nel suo percorso».
Sebbene il Mini Rover sia progettato per l’esplorazione del suolo lunare o di altri pianeti, le nuove conoscenze tecnologiche potranno essere applicate anche agli spostamenti terrestri in condizioni particolarmente difficili.
Per saperne di più:
- Leggi su Science Robotics l’articolo “Material remodeling and unconventional gaits facilitate locomotion of a robophysical rover over granular terrain”, di S. Shrivastava, A. Karsai, Y.O. Aydin, R. Pettinger, W. Bluethmann, R. O. Ambrose e D. I. Goldman.
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