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Il Centro di Robotica Avanzata del Korean Institute of Machinery and Materials (KIMM) ha annunciato una svolta epocale nella produzione di massa di un rivoluzionario tessuto con fibre robotiche integrate. I ricercatori hanno sviluppato un macchinario all'avanguardia capace di produrre su scala industriale questo innovativo materiale. Le fibre, con un peso di soli 10 grammi, sono in grado di sollevare carichi fino a 15 kg, promettendo una riduzione dello sforzo muscolare fino al 40% per chi indossa indumenti realizzati con questo tessuto. Un futuro più leggero e confortevole è alle porte.
L'idea di integrare esoscheletri nella vita quotidiana si è sempre scontrata con la difficoltà di creare dispositivi maneggevoli e poco ingombranti. Le soluzioni attuali, basate su motori potenti o sistemi idraulici, risultano spesso pesanti e scomode, pur offrendo un valido aiuto nel sollevamento di carichi pesanti. Un'ulteriore sfida è rappresentata dalla necessità di supportare simultaneamente più articolazioni, come gomito, spalla e zona lombare. La scoperta coreana affronta e risolve queste problematiche, aprendo la strada a una tecnologia versatile e accessibile, destinata a trasformare radicalmente settori come la produzione, la medicina e la vita di tutti i giorni.
I ricercatori hanno presentato una macchina innovativa per la tessitura automatizzata di attuatori in "tessuto muscolare", realizzati con un filo sottilissimo in lega a memoria di forma (SMA). Questa tecnologia permette di produrre materiali leggeri e flessibili, ideali per un'ampia gamma di applicazioni, accelerando la commercializzazione di robot indossabili ed esoscheletri.
Il processo produttivo si basa sull'utilizzo di fili SMA con un diametro di soli 25 micrometri, circa quattro volte più sottili di un capello umano, integrati in un filato a spirale. A differenza delle versioni precedenti, caratterizzate da un'anima metallica rigida e da una produzione complessa, il nuovo filato presenta un'anima in fibra naturale. Questa modifica ha permesso di ottimizzare il macchinario, garantendo una tessitura stabile e continua del tessuto robotico. Le fibre, con un peso di soli 10 grammi, sono in grado di sollevare carichi tra i 10 e i 15 kg, rendendole perfette per l'integrazione in indumenti robotizzati.
Per dimostrare la validità del concetto, gli scienziati hanno creato il primo prototipo al mondo di robot indossabile sotto forma di indumento, con un peso inferiore ai 2 kg. Questo dispositivo supporta simultaneamente gomito, spalla e zona lombare, riducendo lo sforzo muscolare di oltre il 40% durante l'esecuzione di compiti fisici ripetitivi. Inoltre, è stato sviluppato un robot ultraleggero per il supporto della spalla, con un peso di soli 840 grammi, destinato ai pazienti affetti da distrofia muscolare. I test clinici condotti presso l'Ospedale Universitario Nazionale di Seul (SNUH) hanno evidenziato un aumento dell'ampiezza di movimento della spalla superiore al 57%.
Questa innovativa scoperta apre nuove prospettive per la riduzione dello sforzo fisico dei lavoratori nei settori della logistica e dell'edilizia, migliorando al contempo la qualità della vita dei pazienti con problemi muscolari. Il sistema di produzione automatizzato garantisce uniformità e alta qualità del materiale, gettando le basi per la commercializzazione di indumenti di uso quotidiano dotati di funzionalità esoscheletriche. La ricerca e lo sviluppo nel campo dei materiali intelligenti e della robotica indossabile sono in continua evoluzione, con l'obiettivo di creare dispositivi sempre più performanti, confortevoli e accessibili, in grado di migliorare la vita delle persone e aumentare la produttività in diversi settori. Le applicazioni future potrebbero includere tute robotiche per i soccorritori, in grado di aiutarli a sollevare e trasportare persone ferite, o indumenti intelligenti per gli atleti, in grado di migliorare le loro prestazioni e prevenire infortuni. Il tessuto robotico rappresenta una vera e propria rivoluzione nel mondo dell'abbigliamento e apre un ventaglio di possibilità ancora inesplorate.
