WEBVTT

00:00:00.564 --> 00:00:04.209
I miei studenti ed io lavoriamo 
su minuscoli robot.

00:00:04.209 --> 00:00:06.426
Vedeteli come versioni robotiche

00:00:06.426 --> 00:00:10.016
di una cosa che conoscete bene: 
una formica.

00:00:10.016 --> 00:00:12.776
Sappiamo che le formiche 
e altri insetti in questa scala

00:00:12.776 --> 00:00:15.012
possono fare cose incredibili.

00:00:15.012 --> 00:00:18.197
Abbiamo visto tutti gruppi di formiche, 
o qualcosa di simile,

00:00:18.197 --> 00:00:22.467
portarsi via il sacchetto di patatine 
a un picnic, per esempio.

NOTE Paragraph

00:00:22.467 --> 00:00:25.910
Ma quali sono le grandi sfide 
nel ricreare queste formiche?

00:00:25.910 --> 00:00:29.861
Prima di tutto, come trasferire 
le capacità di una formica

00:00:29.861 --> 00:00:31.909
in un robot nella stessa scala?

00:00:31.909 --> 00:00:34.513
Prima di tutto dobbiamo capire 
come farle muovere

00:00:34.513 --> 00:00:35.923
quando sono così piccole.

00:00:35.923 --> 00:00:38.443
Ci servono meccanismi 
come gambe e motori efficienti

00:00:38.443 --> 00:00:40.072
per poter gestire la locomozione,

00:00:40.072 --> 00:00:42.563
e ci servono sensori, potenza e controllo

00:00:42.563 --> 00:00:46.525
per poter mettere tutto insieme 
in una formica robot semi-intelligente.

00:00:46.525 --> 00:00:49.071
Infine, per rendere queste cose 
realmente funzionali,

00:00:49.071 --> 00:00:53.019
ce ne servono molte che lavorano insieme 
per fare cose più grandi.

NOTE Paragraph

00:00:53.019 --> 00:00:55.710
Inizierò con la mobilità.

00:00:55.710 --> 00:00:58.871
Gli insetti si muovono 
meravigliosamente bene.

00:00:58.871 --> 00:01:00.969
Questo video è 
dell'Università di Berkeley.

00:01:00.969 --> 00:01:04.282
Mostra uno scarafaggio che si sposta 
su un terreno molto sconnesso

00:01:04.282 --> 00:01:05.195
senza ribaltarsi,

00:01:05.195 --> 00:01:09.192
ed è capace di farlo perché le sue gambe 
sono una combinazione di materiali rigidi,

00:01:09.192 --> 00:01:11.975
ossia quello che tradizionalmente 
usiamo per fare i robot,

00:01:11.975 --> 00:01:13.144
e materiali morbidi.

00:01:14.374 --> 00:01:18.201
Saltare è un'altro modo interessante 
di spostarsi quando si è molto piccoli.

00:01:18.201 --> 00:01:20.894
Questi insetti immagazzinano 
energia in una molla

00:01:20.894 --> 00:01:23.397
e la rilasciano molto rapidamente

00:01:23.397 --> 00:01:26.281
per avere l'energia necessaria 
per saltare fuori dall'acqua.

NOTE Paragraph

00:01:26.281 --> 00:01:29.403
Uno dei grandi contributi 
del mio laboratorio

00:01:29.403 --> 00:01:32.153
è stato quello di combinare 
materiali rigidi e morbidi

00:01:32.153 --> 00:01:34.367
in meccanismi molto piccoli.

00:01:34.367 --> 00:01:37.532
Questo meccanismo di salto 
è di quattro millimetri da un lato,

00:01:37.532 --> 00:01:39.220
quindi minuscolo.

00:01:39.220 --> 00:01:43.058
Il materiale rigido è silicone, 
e quello morbido gomma di silicone.

00:01:43.058 --> 00:01:45.733
L'idea di base è comprimerla,

00:01:45.733 --> 00:01:48.654
immagazzinare energia nelle molle, 
e rilasciarla per saltare.

00:01:48.654 --> 00:01:51.797
Non ci sono motori, 
niente alimentazione.

00:01:51.797 --> 00:01:54.800
Viene attivato con un metodo 
che nel mio laboratorio chiamiamo

00:01:54.800 --> 00:01:57.472
"studente specializzando con pinzette." 
(Risate)

00:01:57.472 --> 00:01:59.306
Vedrete nel video successivo

00:01:59.306 --> 00:02:02.333
questo ragazzo che fa 
dei salti meravigliosi.

00:02:02.333 --> 00:02:05.947
Questo è Aaron, lo studente in questione, 
con le pinzette,

00:02:05.947 --> 00:02:08.630
e vedete questo meccanismo 
da quattro millimetri

00:02:08.630 --> 00:02:10.841
che salta 40 centimetri in altezza.

00:02:10.841 --> 00:02:13.265
È quasi 100 volte la sua lunghezza.

00:02:13.265 --> 00:02:14.881
E sopravvive, rimbalza sul tavolo,

00:02:14.881 --> 00:02:17.547
è incredibilmente robusto, 
e sopravvive abbastanza bene

00:02:17.547 --> 00:02:19.313
finché non lo perdiamo

00:02:19.313 --> 00:02:21.361
perché è minuscolo.

NOTE Paragraph

00:02:21.361 --> 00:02:23.880
Infine, vogliamo aggiungere 
anche i motori,

00:02:23.880 --> 00:02:27.086
abbiamo studenti in laboratorio 
che lavorano su motori millimetrici

00:02:27.086 --> 00:02:30.686
da integrare alla fine 
su piccoli robot autonomi.

00:02:30.686 --> 00:02:34.267
Ma per poter vedere la mobilità 
e la locomozione su questa scala,

00:02:34.267 --> 00:02:36.241
imbrogliamo e usiamo magneti.

00:02:36.241 --> 00:02:39.317
Questo mostra quello che sarà parte 
di una micro-zampa di robot,

00:02:39.317 --> 00:02:41.334
vedete i giunti di gomma di silicone

00:02:41.334 --> 00:02:43.963
e un magnete incorporato che si sposta

00:02:43.963 --> 00:02:46.266
a causa di un campo magnetico esterno.

NOTE Paragraph

00:02:46.266 --> 00:02:48.949
Questo porta al robot 
che vi ho mostrato prima.

00:02:49.959 --> 00:02:52.790
La cosa interessante che questo robot 
può aiutarci a capire

00:02:52.790 --> 00:02:54.987
è come gli insetti si muovono 
su questa scala.

00:02:54.987 --> 00:02:57.342
Abbiamo ottimi modelli 
di come ogni cosa,

00:02:57.342 --> 00:02:59.304
dallo scarafaggio all'elefante, 
si muove.

00:02:59.304 --> 00:03:02.228
Ci spostiamo tutti rimbalzando 
in questo modo, correndo.

00:03:02.228 --> 00:03:06.513
Ma in chi è veramente piccolo, 
le forze tra i piedi e il suolo

00:03:06.513 --> 00:03:09.288
influenzano la locomozione 
molto più della massa,

00:03:09.288 --> 00:03:11.642
che è quello che causa 
quel moto rimbalzante.

00:03:11.642 --> 00:03:13.317
Questo non funziona ancora bene,

00:03:13.317 --> 00:03:16.392
ma abbiamo delle versioni 
più grandi che corrono.

00:03:16.392 --> 00:03:20.027
Questo è di un centimetro cubo, 
un centimetro per lato, quindi minuscolo,

00:03:20.027 --> 00:03:21.376
e l'abbiamo fatto correre

00:03:21.376 --> 00:03:23.295
circa 10 lunghezze del corpo al secondo,

00:03:23.295 --> 00:03:24.565
quindi 10 cm al secondo.

00:03:24.565 --> 00:03:26.428
È piuttosto veloce per un piccoletto,

00:03:26.428 --> 00:03:28.960
ed è limitato solo 
dalle nostre impostazioni di test.

00:03:28.960 --> 00:03:31.607
Ma vi dà un'idea di come funziona.

00:03:32.027 --> 00:03:35.921
Possiamo anche farne altre versioni con 
stampe 3D che si arrampicano su ostacoli,

00:03:35.921 --> 00:03:39.280
come lo scarafaggio che avete visto prima.

NOTE Paragraph

00:03:39.280 --> 00:03:42.166
Ma alla fine vogliamo aggiungere 
tutto su questo robot.

00:03:42.166 --> 00:03:45.859
Vogliamo sensori, potenza, controllo, 
azioni tutto insieme,

00:03:45.859 --> 00:03:48.765
e non tutto deve essere ispirato 
alla biologia.

00:03:48.765 --> 00:03:51.900
Questo robot ha la dimensione 
di un Tic Tac.

00:03:51.900 --> 00:03:55.849
In questo caso, invece di magneti 
o muscoli per spostarlo,

00:03:55.849 --> 00:03:58.274
usiamo razzi.

00:03:58.274 --> 00:04:00.940
Questo è un materiale energetico 
micro-fabbricato,

00:04:00.940 --> 00:04:03.539
e ne possiamo creare minuscoli pixel

00:04:03.539 --> 00:04:07.326
e possiamo mettere uno di questi pixel 
sulla pancia di questo robot,

00:04:07.326 --> 00:04:11.722
e questo robot salterà quando percepisce 
un aumento di luminosità.

NOTE Paragraph

00:04:12.645 --> 00:04:14.698
Il prossimo video 
è uno dei miei preferiti.

00:04:14.698 --> 00:04:17.658
Abbiamo questo robot 
da 300 milligrammi

00:04:17.658 --> 00:04:20.064
che salta fino a otto centimetri 
in altezza.

00:04:20.064 --> 00:04:22.974
Misura solo quattro per quattro 
per sette millimetri.

00:04:22.974 --> 00:04:25.070
E vedrete un grande flash all'inizio

00:04:25.070 --> 00:04:26.712
quando l'energia viene rilasciata,

00:04:26.712 --> 00:04:28.530
e il robot fa le capriole in aria.

00:04:28.530 --> 00:04:30.139
C'è stato questo grande flash,

00:04:30.139 --> 00:04:33.336
e vedete il robot che salta in aria.

00:04:33.336 --> 00:04:36.368
Non ci sono cavi di collegamento.

00:04:36.368 --> 00:04:38.862
Tutto è all'interno, e salta in reazione

00:04:38.862 --> 00:04:43.243
a uno studente che accende 
una lampada da tavolo.

NOTE Paragraph

00:04:43.243 --> 00:04:46.897
Credo possiate immaginare 
tutte le cose che possiamo fare

00:04:46.897 --> 00:04:49.129
con robot che possono 
correre, strisciare,

00:04:49.129 --> 00:04:51.951
saltare e rotolarsi su questa scala.

00:04:51.951 --> 00:04:54.358
Immaginate le macerie 
dopo un disastro naturale

00:04:54.358 --> 00:04:56.155
come un terremoto.

00:04:56.155 --> 00:04:57.633
Immaginate questi piccoli robot

00:04:57.633 --> 00:05:00.171
correre tra le macerie 
in cerca di sopravvissuti.

00:05:00.171 --> 00:05:03.127
Immaginate tanti piccoli robot 
che corrono intorno a un ponte

00:05:03.127 --> 00:05:05.286
per ispezionarlo e metterlo in sicurezza

00:05:05.286 --> 00:05:07.326
in modo che non crolli in questo modo,

00:05:07.326 --> 00:05:11.233
cosa che è successa 
vicino a Minneapolis nel 2007.

00:05:11.233 --> 00:05:12.995
O immaginate solo cosa potreste fare

00:05:12.995 --> 00:05:15.518
se aveste robot che sanno 
nuotare nel vostro sangue.

00:05:15.518 --> 00:05:17.851
Giusto? "Viaggio allucinante", 
Isaac Asimov.

00:05:17.851 --> 00:05:22.206
O poter operare senza dover tagliare.

00:05:22.206 --> 00:05:24.936
Potremmo cambiare radicalmente 
modo di costruire le cose

00:05:24.936 --> 00:05:28.343
se potessimo far funzionare 
i nostri minuscoli robot come le termiti,

00:05:28.343 --> 00:05:31.108
costruiscono questi cumuli 
di otto metri di altezza,

00:05:31.108 --> 00:05:35.196
edifici abitativi ben ventilati 
per altre termiti

00:05:35.196 --> 00:05:37.287
in Africa e Australia.

NOTE Paragraph

00:05:37.287 --> 00:05:39.717
Penso di avervi dato 
idea di alcune delle cose

00:05:39.717 --> 00:05:42.154
che possiamo fare 
con questi piccoli robot.

00:05:42.154 --> 00:05:46.561
Abbiamo fatto progressi, 
ma c'è ancora molto da fare,

00:05:46.561 --> 00:05:49.419
e, spero, qualcuno di voi 
può contribuire all'obiettivo.

NOTE Paragraph

00:05:49.419 --> 00:05:51.187
Grazie infinite.

NOTE Paragraph

00:05:51.187 --> 00:05:53.391
(Applausi)