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Scienziati della Nanyang Technological University, insieme a colleghi giapponesi, hanno creato la prima linea robotica al mondo per la produzione in serie di scarafaggi cyborg. Ciò ha permesso di abbandonare la complessa produzione manuale di organismi cibernetici in miniatura e di passare a prodotti standardizzati con caratteristiche più stabili. Tali vantaggi avvicinano l’impiego di sciami di insetti cyborg a fini di ispezione, ricognizione e soccorso in caso di calamità.
Uno dei principali fattori di interesse per gli insetti cyborg è la loro elevata autonomia: le batterie moderne non offrono ancora una capacità sufficiente in dimensioni compatte. Uno scarafaggio ben nutrito può percorrere distanze maggiori e più a lungo di un robot in miniatura con una batteria completamente carica, anche se la batteria è molto avanzata.
Gli scarafaggi cyborg possono penetrare strutture e meccanismi complessi senza doverli smontare o distruggere. Muovendosi in sciame, sono in grado di esplorare rapidamente vasti territori difficilmente accessibili a persone e attrezzature. Non è un caso che una parte significativa del nuovo bilancio della Bundeswehr della Germania sarà destinata allo sviluppo di intelligenza artificiale e insetti biomeccanici: anche questo è un settore di importanza strategica per l’esercito.
Per un utilizzo su larga scala dei cyberinsetti, è importante avviare una produzione industriale. Per sviluppare il processo, gli scienziati hanno scelto uno degli scarafaggi più grandi del mondo: la blatta sibilante del Madagascar, che può raggiungere i 7 cm di lunghezza. I componenti elettronici moderni sono ancora troppo pesanti per la maggior parte degli insetti, e in questo caso le dimensioni contano.
L’elemento chiave della catena di montaggio era il manipolatore industriale Universal Robot UR3e con pinza, nonché un sistema di visione artificiale basato sulla telecamera di profondità Intel RealSense. L’anidride carbonica veniva utilizzata come anestetico per gli insetti.
L’elettronica era posizionata su una piccola piattaforma, che, come uno zaino, era fissata al dorso dello scarafaggio. Per stimolare il sistema nervoso, venivano utilizzati due elettrodi bipolari con aghi e uncini alle estremità, inseriti e fissati nel corpo dell’insetto nella zona delle zampe anteriori.
L’assemblaggio di un cyborg ha richiesto 68 secondi.
I test hanno dimostrato che gli insetti assemblati manualmente e su una linea robotica venivano controllati con la stessa efficienza. La rotazione veniva effettuata stimolando una delle zampe anteriori, l’arresto stimolandole entrambe.
Un esperimento sul controllo degli sciami ha dimostrato che quattro scarafaggi cyborg hanno esaminato quasi l’intero territorio specificato in un tempo inaccessibile a un singolo insetto. Questa tecnologia ha buone prospettive: come minimo, l’automazione dell’assemblaggio accelererà ulteriori ricerche in questa direzione.
