Ci sono robot e robot, ma solo uno è in grado di muoversi sott'acqua come un pesce e adattare il suo comportamento a flussi e correnti. Si chiama FILOSE (Robotic FIsh LOcomotion and SEnsing) e assomiglia a una trota arcobaleno. Non solo nella forma, anche nel comportamento.
Le trote infatti sono "nuotatori subcarangiformi", cioè pesci che si muovono in avanti creando onde nella parte posteriore del corpo, mentre la parte anteriore rimane quasi rigida. FILOSE è nato nel Centro per la biorobotica del Politecnico di Tallinn ma al suo interno batte anche cuore italiano, perché tra i partner della ricerca finanziata dall'Unione Europea ci sono l'Istituto italiano per la Tecnologia di Genova, l'Università di Verona e il Laboratorio di Nanotecnologia di Lecce.
A cosa serve un robot subacqueo? A scoprire e studiare un gran numero di animali e piante degli abissi nel loro ambiente naturale. Cos'ha in più FILOSE? È un veicolo biomimetico, in grado di raggiungere livelli più alti di efficienza nella propulsione e di manovrabilità, perché copia le forme presenti in natura. Grazie al finanziamento dell'Unione Europea, FILOSE sta affrontando un collo di bottiglia fondamentale per la robotica subacquea, cioè capire "in che modo i pesci percepiscono l'ambiente sottomarino".
Un pesce che nuota nel suo ambiente naturale è in grado di sentire il flusso dell'acqua che lo circonda e reagire ai cambiamenti della sua direzione. L'obiettivo della ricerca condotta in Estonia è simulare automaticamente il comportamento naturale dei pesci, con una buona dose di intelligenza artificiale.
La coda del pesce FILOSE è mossa da un singolo servomotore collocato nel torace. Il congegno crea un movimento ondulatorio che viaggia attraverso il corpo e spinge in avanti il robot. I ricercatori che hanno sviluppato FILOSE possono cambiare la coda del pesce per studiare in che modo le proprietà dei materiali modificano l'efficienza e lo schema di nuoto del robot. La testa del robot è invece a tenuta stagna e contiene sensori e sistemi elettronici per controllare il pesce. L'analisi dei flussi è basata su software open source.
Gli esperimenti sono stati fatti in laboratorio usando una vasca di flusso. I ricercatori del progetto hanno accertato che i robot equipaggiati con il sistema ideato a Tallin non solo cercano le zone in cui le correnti perturbate sono più deboli, ma possono addirittura usare i vortici per farsi aiutare nella spinta propulsiva.
Ricercatori del progetto FILOSE
I risultati del progetto FILOSE sono stati giudicati rivoluzionari dalla comunità scientifica internazionale. I ricercatori sono riusciti a sviluppare il primo robot subacqueo in grado di percepire la corrente e di adattarsi ai flussi durante la navigazione. Un passaggio chiave nella progettazione del robot è stato lo sviluppo di una cellula ciliata artificiale che imita la fisiologia della percezione di quelle naturali.
Grazie a FILOSE le nuove tecnologie subacquee potrebbero aiutare il monitoraggio ambientale, la sicurezza costiera e la gestione della pesca, le operazioni di ricerca e salvataggio, la sorveglianza dei porti, lo sminamento umanitario sottomarino, ridurre l'impatto dell'industria del gas e del petrolio sull'ecosistema marino. Sentiremo ancora parlare di un pesce di nome FILOSE.