Robot arrampicatore bioispirato con adesione e adattabilità avanzate

Un passo avanti nella robotica

Un recente studio pubblicato su Science Advances presenta un innovativo robot arrampicatore ispirato alla natura, capace di muoversi su diverse superfici e in ambienti misti. Questo dispositivo rappresenta un significativo progresso nel campo della robotica, aprendo nuove possibilità per applicazioni in esplorazione, ispezione e manutenzione.

Design bioispirato

Il robot è stato progettato prendendo spunto da creature naturali, ottimizzando le capacità di adesione e adattamento al contatto. Questo approccio bioispirato permette al robot di affrontare sfide complesse, come il movimento su superfici irregolari, verticali e persino in transizione tra ambienti diversi, come aria e acqua. La sua capacità di adattamento apre la strada a nuove applicazioni.

Adesione e adattabilità

Il robot combina sistemi di adesione avanzati con meccanismi di adattamento al contatto, garantendo una presa sicura su una vasta gamma di materiali. Questa combinazione permette al robot di superare ostacoli e variare la sua presa. Queste caratteristiche sono fondamentali per l’utilizzo in ambienti complessi e imprevedibili, dove la capacità di navigare su diverse superfici è essenziale.

Applicazioni future

Le potenziali applicazioni di questo robot sono molteplici, inclusi l’esplorazione di ambienti pericolosi, l’ispezione di infrastrutture e l’assistenza in operazioni di soccorso. La sua versatilità e affidabilità lo rendono uno strumento prezioso per numerose attività. Ulteriori sviluppi potrebbero portare a robot ancora più sofisticati e capaci, aprendo nuove frontiere nel campo della robotica.


Fonte: Science Advances

Intreccio di taglio e reologia non lineare delle sospensioni di cioccolato

Nuove Scoperte sulla Reologia del Cioccolato: Un’Analisi Approfondita

Un recente studio pubblicato su arXiv (arXiv:2510.21032v3) ha indagato a fondo la reologia delle paste di cioccolato fondente, sia nella forma pre-raffinata utilizzata industrialmente che in sistemi modello semplificati. La ricerca, condotta attraverso esperimenti di taglio sia statici che oscillatori, ha rivelato un comportamento complesso, caratterizzato da fenomeni di yielding, pronunciato shear-thinning e isteresi dipendente dallo stress, fortemente influenzati dalla concentrazione di solidi.

L’applicazione del modello di Maron-Pierce ai dati di viscosità ha permesso di determinare le frazioni massime di flusso $\phi_{\rm{m}}(\sigma)$ dipendenti dallo stress, definendo i loci di yielding nel piano ($\phi$, $\sigma$). La variazione di questi loci con lo stress ha quantificato il ruolo combinato di attrito e adesione nel definire i limiti di flusso. Ulteriori test di taglio oscillatorio ad ampia ampiezza hanno permesso di caratterizzare le transizioni dal comportamento elastico a quello viscoso, identificando distinti percorsi di recupero vicino al jamming.

La scomposizione dello stress di contatto ha separato i contributi idrodinamici da quelli attritivi, confermando che le reti di contatto adesivo dominano la trasmissione dello stress nelle paste pre-raffinate. Questi risultati dimostrano che le paste di cioccolato si comportano come sospensioni dense e adesive, il cui flusso è controllato dall’interazione tra attrito e adesione. Lo studio offre inoltre punti di riferimento quantitativi per la modellazione costitutiva, collegando i processi di lavorazione del cioccolato alla fisica più ampia della reologia con vincoli.


Paper: ArXiv.org

Intreccio di taglio e reologia non lineare delle sospensioni di cioccolato

Nuove Scoperte sulla Reologia del Cioccolato: Un’Analisi Approfondita

Un recente studio pubblicato su arXiv (arXiv:2510.21032v3) ha indagato la reologia delle paste di cioccolato fondente, sia in forma prerifinata, di interesse industriale, sia in sistemi modello semplificati. L’analisi, condotta attraverso esperimenti di taglio stazionario e oscillatorio, ha rivelato fenomeni di yield, marcata shear-thinning e isteresi dipendente dallo stress, tutti governati dalla quantità di solido presente. L’applicazione del modello di Maron-Pierce ai dati di viscosità ha permesso di determinare le frazioni massime di flusso, φm(σ), dipendenti dallo stress, definendo i loci di yield nel piano (φ, σ). La loro variazione con lo stress quantifica l’interazione tra attrito e adesione nel definire i limiti di flusso.

Gli esperimenti di taglio oscillatorio ad ampia ampiezza hanno permesso di caratterizzare le transizioni da comportamento elastico a viscoso, individuando distinti percorsi di recupero vicino al jamming. La decomposizione dello stress da contatto ha separato i contributi idrodinamici e attritivi, confermando che le reti di contatto adesivo dominano la trasmissione dello stress nelle paste prerifinite. Questi risultati definiscono le paste di cioccolato come sospensioni dense e adesive, il cui flusso è controllato dall’interazione tra attrito e adesione, offrendo parametri quantitativi per la modellazione costitutiva e collegando la lavorazione del cioccolato alla fisica più ampia della reologia di vincolo.

Lo studio fornisce quindi nuovi spunti per la comprensione e il controllo della reologia del cioccolato, con importanti implicazioni per l’industria alimentare e la scienza dei materiali.


Paper: ArXiv.org