iRonCub, l’Iron Man italiano: il robot volante che cambierà il soccorso in caso di disastri

Il ronzio assordante di quattro motori a reazione squarcia il silenzio. Non siamo sul set di un blockbuster di Hollywood, ma nei laboratori dell‘Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova. Qui, una macchina che sembra uscita da un sogno di fantascienza ha appena spiccato il volo: si chiama iRonCub, ed è il primo robot umanoide al mondo a volare grazie a una propulsione a getto. Un traguardo epocale, un vanto per la ricerca italiana, che proietta il nostro Paese nell’Olimpo della robotica mondiale e apre scenari rivoluzionari, soprattutto nel campo del soccorso in ambienti estremi. Lo studio è stato presentato su Nature Communication Engineering.

L’Innovazione è figlia della ricerca italiana

Dietro questo progetto avveniristico c’è l’eccellenza della ricerca italiana. iRonCub è una creatura dell’IIT, sviluppata in collaborazione con il Politecnico di Milano per gli studi aerodinamici e con la Stanford University per gli algoritmi di intelligenza artificiale. Questo non è semplicemente un drone con fattezze umane; è una piattaforma robotica multimodale, capace di muoversi agilmente a terra e, ora, di volare.

La sfida era considerata da molti quasi impossibile. Far volare un corpo asimmetrico e articolato come quello di un umanoide, che pesa circa 70 kg, è un’impresa titanica dal punto di vista del controllo e dell’aerodinamica. Il team italiano non solo ci è riuscito, ma lo ha fatto superando ostacoli ingegneristici estremi, come la gestione del calore dei motori a reazione, i cui gas di scarico raggiungono gli 800°C. Per proteggere la struttura, è stata progettata una spina dorsale in titanio e speciali coperture resistenti alle altissime temperature. Un capolavoro di ingegneria e scienza dei materiali, tutto italiano.

Come vola iRonCub? Il segreto è nell’aerodinamica e nell’IA

Immaginate di dover mantenere in equilibrio un manichino con braccia e gambe in movimento nel bel mezzo di una tempesta. Questa è, in parole semplici, la sfida aerodinamica di iRonCub. A differenza di un drone, la cui forma simmetrica è facile da controllare, un umanoide genera turbolenze complesse e imprevedibili. Il suo baricentro si sposta continuamente a ogni minimo movimento.

Qui entra in gioco la vera magia: l’intelligenza artificiale. Per volare, iRonCub si affida a quattro potenti turbine a getto, due montate su uno zaino e due sugli avambracci, che generano una spinta complessiva di oltre 1000 Newton. Ma la forza bruta non basta. Il suo “cervello” è un sofisticato sistema di controllo basato su reti neurali profonde (Deep Neural Networks).

Preparazione av volo del robot umanoide

Queste reti neurali sono state addestrate con una mole enorme di dati, raccolti sia attraverso simulazioni fluidodinamiche (CFD) sia con test reali nella galleria del vento del Politecnico di Milano. In questo modo, il robot può “percepire” e prevedere in tempo reale le forze aerodinamiche che agiscono sul suo corpo e reagire istantaneamente, modificando la spinta dei suoi jet e la posizione delle braccia per mantenere un equilibrio stabile. È un sistema che impara e si adatta, permettendo al robot di volare in modo controllato, un risultato impensabile con i sistemi di controllo tradizionali.

Come il robot umanoide simula il proprio volo da IIT

Possibili Usi: Un Eroe per le Missioni di Soccorso

Le potenzialità di iRonCub sono immense e toccano corde emotive profonde. L’obiettivo principale è creare un operatore robotico per missioni di ricerca e soccorso (search and rescue) in scenari di disastro, come terremoti, incendi in impianti industriali o aree contaminate.

Immaginiamo uno scenario post-terremoto: un edificio è crollato ed è troppo pericoloso per i soccorritori umani. iRonCub potrebbe volare sopra le macerie, atterrare in un punto sicuro e poi, grazie alla sua forma umanoide, camminare tra i detriti, aprire una porta, chiudere una valvola del gas o cercare superstiti. La sua capacità di combinare locomozione aerea e terrestre lo rende uno strumento unico e potenzialmente rivoluzionario per salvare vite umane. Potrà arrivare dove nessun essere umano o drone tradizionale può arrivare, agendo come un vero e proprio avatar telecomandato dai soccorritori, che opereranno al sicuro.

Il primo volo di iRonCub non è solo un esperimento riuscito, ma l’alba di una nuova era per la robotica. Un’era in cui l’ingegno italiano ha dimostrato, ancora una volta, di essere all’avanguardia nel mondo, trasformando la fantascienza in una straordinaria e promettente realtà.