Hanno creato un esercito di formiche-robot magnetiche capaci di sollevare 2.000 volte il loro peso, di guidare organismi o di galleggiare sull'acqua.

In un laboratorio di Seul, è accaduto qualcosa di straordinario su scala microscopica. Uno sciame di minuscoli robot cubici – ognuno più piccolo della capocchia di uno spillo – si unisce con precisione chirurgica per spostare oggetti centinaia di volte più grandi di loro. A prima vista, potrebbe sembrare fantascienza. Ma non lo è.

(Se cliccate sull'immagine potete vedere il video completo del loro funzionamento)

Come un esercito invisibile, lo sciame è in grado di trainare oggetti 350 volte più pesanti di un singolo robot. Possono formare zattere sull'acqua per trasportare capsule 2.000 volte più pesanti, superare ostacoli cinque volte più alti di loro e persino liberare arterie ostruite simulate. Possono anche arrampicarsi autonomamente, muoversi autonomamente e guidare gli organismi. "La loro adattabilità e il loro livello di coordinazione sono stati superiori alle nostre aspettative", ha spiegato ai media Jeon Jae Wi, autore principale dello studio.

Gli scienziati dell'Università di Hanyang, in Corea del Sud, hanno sviluppato uno sciame di microrobot magnetici in grado di spostare e manipolare oggetti in modo coordinato , imitando i comportamenti collettivi presenti in natura. Lo fanno senza cavi, batterie o contatto fisico diretto tra loro. Lostudio , pubblicato su "Device", spiega in dettaglio di essersi ispirato al modo in cui le formiche possono cercare cibo attraverso la comunicazione chimica, sfruttando le scie dei feromoni, e trasportare il cibo attraverso una cooperazione autonoma.

I robot sono alti appena 600 micrometri, più piccoli di una briciola di pane, e sono realizzati in resina epossidica e particelle magnetiche di neodimio ferro boro (NdFeB) . Quando esposti a un campo magnetico rotante generato da due magneti esterni, prendono vita.

"Abbiamo visto lo sciame formare strutture flessibili capaci di circondare oggetti, dividersi, raggrupparsi e persino librarsi in aria. È un comportamento collettivo altamente efficiente, qualcosa che finora avevamo visto solo nei sistemi biologici."

La visione a lungo termine del team è ambiziosa: utilizzare questi sciami per trattamenti medici minimamente invasivi, come la somministrazione di farmaci nelle arterie ostruite o in aree inaccessibili del corpo umano.

Ma gli ostacoli permangono. Oggi, i microrobot si affidano interamente a un campo magnetico esterno per muoversi. Non hanno sensori né la capacità di prendere decisioni autonome. Sono obbedienti, ma ciechi. Pertanto, i prossimi passi del progetto si concentreranno sull'aumento della loro autonomia: consentendo loro di percepire l'ambiente circostante, reagire in tempo reale e modificare le proprie traiettorie senza l'intervento umano.

La robotica a sciame è un campo sperimentale da anni, con studi precedenti incentrati su robot sferici che si collegano tra loro. Ma l'approccio cubico di Hanyang offre una maggiore superficie di attrazione magnetica e un metodo di produzione di massa più economico, grazie a stampi standardizzati e alla magnetizzazione in situ.

Ogni robot può modificare il proprio schema magnetico in base all'angolo di magnetizzazione, consentendo configurazioni variabili e funzioni adattive . Ciò significa che lo stesso sciame può muoversi su terra, acqua o aderire a superfici curve a seconda delle necessità.

Sebbene possano sembrare giocattoli futuristici, sciami di microrobot stanno puntando verso un nuovo paradigma tecnologico: sistemi decentralizzati e collaborativi, quasi invisibili all'occhio umano. Il loro potenziale si estende dalla medicina di precisione alla pulizia di sistemi industriali, incluso il trasporto di campioni biologici in ambienti estremi.

Come le formiche che li hanno ispirati, la loro forza non risiede nelle dimensioni, ma nella perfetta collaborazione. E anche se per ora potrebbero aver bisogno di una guida esterna, il giorno in cui decideranno di mettersi in proprio potrebbe non essere poi così lontano.