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Robotica morbida per l'agricoltura

02.10.2021

I robot "morbidi" sono realizzati con materiali malleabili come silicone e altri polimeri, anziché in metallo. Questi materiali conferiscono ai robot caratteristiche organiche, replicando il lavoro dei muscoli e consentendo loro di muoversi e svolgere un lavoro al posto di un essere umano che le vecchie macchine di metallo non possono.

Una particolare applicazione della robotica morbida che mi interessava era l'agricoltura. La maggior parte delle soluzioni di raccolta automatica si occupano solo di raccolti grandi e duri. Esistono diversi meccanismi per raccogliere raccolti più piccoli, ma molti sono resistenti e possono danneggiare la pianta nel processo. Un certo successo è arrivato da aziende come Soft Robotics Inc, che hanno creato pinze con caratteristiche morbide. Ma erano ancora in grado di lavorare solo con raccolti più duri. Queste difficoltà hanno portato a un progetto di ricerca a cui ho partecipato. Lo scopo del progetto era esplorare la possibilità di una raccolta autonoma di bacche fragili e leggere, in particolare lamponi. Questo compito ha richiesto una presa unica. Data la fragilità dei lamponi, questo problema potrebbe essere risolto con l'aiuto della robotica morbida.

L'idea che è nata era quella di creare una struttura tubolare che si muovesse verso il cespuglio di bacche e separasse ogni lampone dai suoi vicini.

L'effettore finale fa scorrere il gambo della bacca, dopodiché entrano in funzione i morbidi sacchetti robotici, che non catturano direttamente il frutto. Invece, premono leggermente sul dorso della bacca, che si collega al peduncolo della pianta. Quindi l'intero tubo si allontana, spostando la bacca dallo stelo. È simile a come una persona tira una bacca con le dita.

Le innovazioni associate alla creazione di robot che assomigliano al corpo umano coincidono con lo sviluppo del cervello dei robot. I progressi nell'intelligenza artificiale consentono alle macchine di rilevare sentimenti come la felicità e la tristezza nel parlato. La ricerca si concentra anche sullo sviluppo di tecnologie di visione artificiale in grado di rilevare le emozioni analizzando le espressioni facciali.

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Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

L’esistenza di una regola entropica per l’entanglement quantistico è stata dimostrata 09.05.2024

La meccanica quantistica continua a stupirci con i suoi fenomeni misteriosi e le scoperte inaspettate. Recentemente Bartosz Regula del Centro RIKEN per l'informatica quantistica e Ludovico Lamy dell'Università di Amsterdam hanno presentato una nuova scoperta che riguarda l'entanglement quantistico e la sua relazione con l'entropia. L’entanglement quantistico gioca un ruolo importante nella moderna scienza e tecnologia dell’informazione quantistica. Tuttavia, la complessità della sua struttura rende difficile comprenderla e gestirla. La scoperta di Regulus e Lamy mostra che l'entanglement quantistico segue una regola dell'entropia simile a quella dei sistemi classici. Questa scoperta apre nuove prospettive nel campo della scienza e della tecnologia dell’informazione quantistica, approfondendo la nostra comprensione dell’entanglement quantistico e della sua connessione con la termodinamica. I risultati dello studio indicano la possibilità di reversibilità delle trasformazioni di entanglement, che potrebbe semplificare notevolmente il loro utilizzo in varie tecnologie quantistiche. Apertura di una nuova regola ... >>

Mini condizionatore Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

L'estate è tempo di relax e di viaggi, ma spesso il caldo può trasformare questo periodo in un tormento insopportabile. Ti presentiamo un nuovo prodotto di Sony: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che promette di rendere l'estate più confortevole per i suoi utenti. Sony ha introdotto un dispositivo unico: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che fornisce raffreddamento al corpo nelle giornate calde. Con esso, gli utenti possono godersi la freschezza sempre e ovunque semplicemente indossandolo al collo. Questo mini-condizionatore è dotato di regolazione automatica delle modalità operative, nonché di sensori di temperatura e umidità. Grazie a tecnologie innovative, Reon Pocket 5 regola il proprio funzionamento a seconda dell'attività dell'utente e delle condizioni ambientali. Gli utenti possono regolare facilmente la temperatura utilizzando un'app mobile dedicata connessa tramite Bluetooth. Inoltre, per comodità, sono disponibili magliette e pantaloncini appositamente progettati, ai quali è possibile collegare un mini condizionatore d'aria. Il dispositivo può oh ... >>

Energia dallo spazio per Starship 08.05.2024

La produzione di energia solare nello spazio sta diventando sempre più fattibile con l’avvento di nuove tecnologie e lo sviluppo di programmi spaziali. Il capo della startup Virtus Solis ha condiviso la sua visione di utilizzare la Starship di SpaceX per creare centrali elettriche orbitali in grado di alimentare la Terra. La startup Virtus Solis ha svelato un ambizioso progetto per creare centrali elettriche orbitali utilizzando la Starship di SpaceX. Questa idea potrebbe cambiare significativamente il campo della produzione di energia solare, rendendola più accessibile ed economica. Il fulcro del piano della startup è ridurre i costi di lancio dei satelliti nello spazio utilizzando Starship. Si prevede che questa svolta tecnologica renderà la produzione di energia solare nello spazio più competitiva rispetto alle fonti energetiche tradizionali. Virtual Solis prevede di costruire grandi pannelli fotovoltaici in orbita, utilizzando Starship per fornire le attrezzature necessarie. Tuttavia, una delle sfide principali ... >>

Nuovo metodo per creare batterie potenti 08.05.2024

Con lo sviluppo della tecnologia e l’uso crescente dell’elettronica, la questione della creazione di fonti energetiche efficienti e sicure sta diventando sempre più urgente. I ricercatori dell’Università del Queensland hanno svelato un nuovo approccio alla creazione di batterie a base di zinco ad alta potenza che potrebbero cambiare il panorama del settore energetico. Uno dei problemi principali delle tradizionali batterie ricaricabili a base d’acqua era il loro basso voltaggio, che ne limitava l’utilizzo nei dispositivi moderni. Ma grazie ad un nuovo metodo sviluppato dagli scienziati, questo inconveniente è stato superato con successo. Nell'ambito della loro ricerca, gli scienziati si sono rivolti a uno speciale composto organico: il catecolo. Si è rivelato un componente importante in grado di migliorare la stabilità della batteria e aumentarne l'efficienza. Questo approccio ha portato ad un aumento significativo della tensione delle batterie agli ioni di zinco, rendendole più competitive. Secondo gli scienziati, tali batterie presentano numerosi vantaggi. Hanno b ... >>

Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

La birra, essendo una delle bevande alcoliche più comuni, ha un gusto unico, che può cambiare a seconda della temperatura di consumo. Un nuovo studio condotto da un team internazionale di scienziati ha scoperto che la temperatura della birra ha un impatto significativo sulla percezione del gusto alcolico. Lo studio, condotto dallo scienziato dei materiali Lei Jiang, ha scoperto che a diverse temperature, le molecole di etanolo e acqua formano diversi tipi di cluster, che influenzano la percezione del gusto alcolico. A basse temperature si formano più grappoli piramidali, che riducono l'asprezza del gusto dell'"etanolo" e rendono la bevanda meno alcolica. Al contrario, con l'aumentare della temperatura, i grappoli diventano più a catena, determinando un gusto alcolico più pronunciato. Questo spiega perché il gusto di alcune bevande alcoliche, come il baijiu, può cambiare a seconda della temperatura. I dati ottenuti aprono nuove prospettive per i produttori di bevande, ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

I chimici combattono il riscaldamento globale 24.12.2014

Il riscaldamento globale, il cambiamento climatico, l'effetto serra: probabilmente tutti hanno sentito queste parole almeno una volta. Uno dei principali fattori che contribuiscono al riscaldamento globale è l'anidride carbonica, CO2. Questo è il gas che espiriamo che esce dal tubo di scarico della tua auto, che viene rilasciato nell'atmosfera in grandi quantità dalle raffinerie chimiche e petrolifere. L'aumento dell'anidride carbonica nell'atmosfera non porta solo al cambiamento climatico. Ricordiamo che se la stanza diventa soffocante, e questo è dovuto proprio all'aumentata concentrazione di anidride carbonica, apriamo la finestra per far entrare aria fresca. Ma come possiamo "ventilare" il nostro pianeta, dov'è proprio la finestra che deve essere aperta?

Dal 1958, l'Osservatorio Manua Loa alle Hawaii monitora continuamente i livelli di anidride carbonica. E i risultati delle osservazioni non sono dei più incoraggianti: negli ultimi cinquant'anni il contenuto di CO2 è aumentato di quasi un terzo. Una delle principali fonti di anidride carbonica nell'atmosfera è diventata l'attività industriale umana, principalmente la combustione e la lavorazione delle risorse naturali: petrolio, gas e carbone. Nonostante siano in corso alcuni sforzi a livello internazionale (protocollo di Kyoto) per limitare le emissioni di anidride carbonica, è quasi impossibile risolvere questo problema senza l'uso di nuove tecnologie.

Per ridurre le emissioni di anidride carbonica in un impianto industriale, devono essere risolti due problemi: come separare la CO2 dal resto dei gas emessi e cosa farne in seguito. Esistono diverse soluzioni al secondo problema: l'anidride carbonica viene utilizzata per produrre fertilizzanti minerali, viene pompata nella crosta terrestre al posto del petrolio, oppure viene dissolta negli oceani del mondo. Tuttavia, prima deve essere ottenuto nella sua forma pura.

Ad oggi, l'industria utilizza un processo per questo, in cui il gas sorgente viene fatto passare attraverso una soluzione contenente derivati dell'ammoniaca. Ma questa tecnologia utilizza sostanze pericolose e aggressive e richiede investimenti significativi. I ricercatori della Cornell University hanno trovato una soluzione interessante a questo problema.

Il risultato di oltre cinque anni di lavoro è una sostanza in grado di catturare efficacemente l'anidride carbonica, è facile da usare e non rappresenta una minaccia per l'ambiente. Questa sostanza è una polvere costituita da piccole particelle su cui sono fissate molecole speciali. Le particelle sono una struttura porosa di ossido di silicio. Sulla superficie e all'interno dei pori sono fissate lunghe catene polimeriche di molecole di poliammina, in grado di catturare e trattenere l'anidride carbonica. In effetti, si è rivelato creare una spugna molecolare in grado di assorbire attivamente l'anidride carbonica.

Il valore dell'invenzione è che tali spugne non solo assorbono efficacemente CO2, ma non perdono le loro prestazioni per molto tempo. È la combinazione di facilità d'uso, durata ed efficienza che dà loro il diritto di sostituire la tecnologia esistente. I ricercatori hanno in programma di testare il proprio progetto presso la centrale termica dell'università, che contribuirà a generare interesse per l'invenzione.

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