C’è anche un giovane ricercatore del Politecnico di Bari, Antonio Papangelo, tra i vincitori del prestigioso Starting Grant del Consiglio di Ricerca Europeo (ERC), che premia i progetti di ricerca più innovativi.
Il progetto presentato da Papangelo, “Towards Future Interfaces With Tuneable Adhesion By Dynamic Excitation” (o Surface), è stato tra i pochi progetti selezionati tra i 4055 presentati da ricercatori provenienti da tutto il mondo per ricevere una borsa di studio dal valore di 1,5 milioni di euro.
L’idea del progetto parte da un’osservazione fatta in natura: i gechi corrono sui soffitti a testa in giù e sulle pareti verticali. Dal punto di vista tecnologico ciò è ancora una sfida, un limite. “Sappiamo progettare adesivi molto resistenti ma abbiamo ancora difficoltà a controllare, modulare, regolare queste forze di adesione”, spiega Papangelo.
Il progetto Surface si pone proprio di rispondere a questi quesiti. L’obiettivo del progetto è quello di sfruttare superfici con una topografia opportunamente progettata insieme a delle micro-vibrazioni sovrapposte per non solo creare adesivi reversibili, ma per i quali è possibile regolare la forza di adesione in pochi millisecondi.
I risultati di Surface hanno il potenziale di essere innovativi (ground-breaking), con un cambio di prospettiva in diversi settori. Le superfici soffici adesive, infatti, si “attaccano” a qualsiasi tipo di oggetto (sia metallico o plastico), non hanno bisogno di “agganci” particolari, perché essendo soffici si adattano autonomamente alle superfici dell’oggetto in questione.
Un campo applicativo potrebbe essere, ad esempio, nel settore spaziale, invece, è possibile immaginare applicazioni in cui si procede alla raccolta di rifiuti spaziali.
Altra interessante applicazione riguarda l’utilizzo dei robot soffici e la loro interazione con gli umani. Afferrare oggetti, spostarli, manipolarli richiede una elevata capacità di controllo delle forze di contatto tra un manipolatore (la mano, ad esempio) e gli oggetti circostanti.
In questo ambito, le superfici adesive potrebbero trovare utilizzo nei robot soffici adibiti a compiti di ispezione, controllo, sorveglianza, manutenzione, particolarmente in ambienti difficili, dove non è possibile prevedere a priori su quale tipo di superfici opererà il robot o quali ostacoli (verticali, orizzontali) potrebbe incontrare.
Per raggiungere questi obiettivi Surface si avvarrà di modelli teorici, simulazioni numeriche e di prove sperimentali. Surface inoltre, si propone di sfruttare modelli basati sull’Intelligenza Artificiale per progettare superfici ed eccitazioni ottime alla regolazione dell’adesione macroscopica.
Per guidare le prossime fasi del progetto, Papangelo vorrebbe utilizzare i fondi ricevuti per realizzare, all’interno del Politecnico di Bari, un laboratorio di Tribo-dinamica dove “utilizzare le tecnologie più avanzate di stampa 3D per realizzare le superfici progettate fino a scale più piccole di un micron (100 volte più piccolo di un capello) e testarle in presenza di micro-vibrazioni”.
Il progetto durerà cinque anni e coinvolgerà, oltre a Papangelo, altri sei ricercatori.
