ISTITUTO ITALIANO DI TECNOLOGIA

ISTITUTO ITALIANO DI TECNOLOGIA Center For Micro Robotics Genova

Meccanorecezione soft per la robotica e wearable

Il senso del tatto inizia con la deformazione di tessuti in seguito a stimoli meccanici esterni. Tali  meccanismi vengono studiati ed emulati tramite l’utilizzo di materiali deformabili e non-lineari. E’ il caso di un sensore di forza triassiale, soft, robusto e low-cost (2015). Basato su tessuti conduttivi e film polimerici esso può rilevare forze normali e tangenziali con elevata sensitività – da un lieve tocco (i.e. 10 mg) fino a sollecitazioni di alcune decine di Newton – e permette un’interattività uomo/ambiente/robot naturale. I sensori capacitivi deformabili hanno un ruolo cruciale in ambito wearable per rilevare la biomeccanica del movimento come in una ginocchiera smart indossabile (2017) integrante sensori di strain per la misura dell’angolo di un giunto.

Sonda flessibile in grado di evitare gli ostacoli

Sonda costituita da due strumenti flessibili identici e “intrecciati”, che avanzano uno sull’altro supportandosi a vicenda, in modo alternato. Ciascuno dei due strumenti può diventare temporaneamente rigido e guidare con precisione l’altro. Per cambiare rigidezza, la forma dello strumento flessibile viene stabilizzata tramite una coppia di fili elettrici che portano corrente a piccoli blocchi di materiale piezoelettrico, un materiale speciale che si dilata quando percorso da elettricità. Questa tecnologia (brevettata) consente alla sonda di costruirsi fisicamente una guida tramite il suo stesso avanzamento, senza usare supporti esterni. Evitare ostacoli o zone sensibili (con tutto il corpo dello strumento) è importante per applicazioni di ispezione contactless e per la guida di strumenti chirurgici mininvasivi.

Feedback di forza per il chirurgo robotico che usa il da Vinci

Ricerche in corso per integrare un’interfaccia aptica a 7 gradi di libertà nel robot chirurgico da Vinci.