Idee per applicazioni delle Intelligenze artificiali per gestire mini-robot con proprietà di mutazione dallo stato solido a quello liquido (Magnetoactive liquid-solid phase transitional matter)

Sviluppato un nuovo mini-robot[1] che ha la capacità di mutare dallo stato solido a quello liquido e viceversa grazie all'inserimento di particelle magnetiche nel gallio. Il mini-robot è in grado di cambiare forma autonomamente in risposta a un campo magnetico alternato e di muoversi grazie alla mobilità garantita dalle particelle magnetiche. Le proprietà uniche del mini-robot lo distinguono notevolmente dai materiali esistenti che richiedono fonti esterne per passare dallo stato solido a quello liquido. Il mini-robot è stato sottoposto a test di mobilità e resistenza ed è stato dimostrato che può saltare piccoli fossati, arrampicarsi sui muri e dividere la sua forma in due per trasportare un oggetto in modo cooperativo, prima di ricombinarsi per formare un unico pezzo. Il mini-robot potrebbe avere numerose applicazioni pratiche, tra cui rimuovere corpi estranei o somministrare farmaci in campo biomedico, o agire come saldatore e conduttore di circuiti wireless. Il materiale versatile del mini-robot apre la strada a molte potenziali applicazioni pratiche future.

I mini-robot potrebbero essere gestiti da intelligenze artificiali (IA) per eseguire molteplici funzioni. Le IA potrebbero essere programmate per controllare i mini-robot in modo autonomo, ad esempio per raccogliere informazioni, per effettuare operazioni di precisione o per interagire con gli ambienti circostanti. Le IA potrebbero anche essere utilizzate per controllare i mini-robot in modo cooperativo, permettendo loro di lavorare insieme per raggiungere un obiettivo comune. Per eseguire tale funzione potrebbe essere applicato il "TFT-25 parameter Multiple Feature Instances 4.0/5.0 (IFM-TFT)" [https://www.rigeneproject.org/technological-fields-theory-tft/tft-25-parameter]

Ad esempio, un gruppo di mini-robot potrebbe essere utilizzato per la manutenzione di un'area industriale, con l'aiuto di un'IA che pianifica le loro attività in modo efficiente, monitora le loro prestazioni e identifica eventuali problemi che potrebbero richiedere l'intervento di un operatore umano. Le IA potrebbero anche essere utilizzate per controllare i mini-robot in situazioni di emergenza, ad esempio per cercare persone disperse o per assistere le operazioni di soccorso.

L'utilizzo di IA per controllare i mini-robot potrebbe offrire numerosi vantaggi, come una maggiore efficienza, una maggiore precisione e una maggiore sicurezza in determinati contesti. 

[1] Magnetoactive liquid-solid phase transitional matter: Matter (cell.com) https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(22)00693-2

Idee per applicazioni del mini-robot:

Il mini-robot ha una serie di proprietà uniche, come la capacità di mutare dallo stato solido a quello liquido e viceversa, la mobilità garantita dalle particelle magnetiche e la capacità di condurre l'elettricità. Ciò lo rende adatto per molte applicazioni pratiche, alcune delle quali sono:

Rimozione di corpi estranei in campo biomedico: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per rimuovere corpi estranei come frantumi di ossa o frammenti di proiettili dal corpo umano senza la necessità di interventi chirurgici invasivi.

Somministrazione di farmaci: il mini-robot potrebbe essere programmato per somministrare farmaci direttamente nelle cellule del corpo umano, offrendo una soluzione non invasiva per la somministrazione di farmaci.

Saldatura di circuiti wireless: il mini-robot potrebbe essere utilizzato come saldatore di circuiti wireless, in grado di fondere e riparare i circuiti inaccessibili ai saldatori tradizionali.

Esplorazione di spazi angusti: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per esplorare spazi angusti come tubi e condotte, raccogliere informazioni e segnalare eventuali problemi.

Monitoraggio ambientale: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per raccogliere dati ambientali, come la qualità dell'aria o la presenza di sostanze chimiche, e inviare queste informazioni a un dispositivo esterno.

Operazioni di salvataggio: il mini-robot potrebbe essere utilizzato in operazioni di salvataggio per raggiungere persone intrappolate in edifici crollati o in situazioni di emergenza simili.

In generale, il mini-robot potrebbe essere utilizzato in molte altre applicazioni pratiche che richiedono flessibilità, mobilità e capacità di adattamento.

Ispezione di strutture: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per ispezionare strutture come ponti, dighe, grattacieli e turbine eoliche, in cui la presenza umana potrebbe essere rischiosa o difficile.

Ricerca e recupero di oggetti: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per cercare e recuperare oggetti importanti come documenti, chiavi, telefoni cellulari e altri oggetti smarriti.

Costruzione di microstrutture: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per costruire microstrutture come antenne elettroniche, circuiti microelettronici e microcomponenti ottici.

Rilevamento di fughe di gas e liquidi: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per rilevare fughe di gas e liquidi in impianti industriali e di stoccaggio, garantendo una maggiore sicurezza sul luogo di lavoro.

Monitoraggio della salute delle piante: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per monitorare la salute delle piante e raccogliere informazioni sulle condizioni ambientali come l'umidità del terreno e la luce solare.

Pulizia di condotte e tubi: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per pulire condotte e tubi di riscaldamento, di aria condizionata o di fognature, offrendo una soluzione non invasiva e altamente efficiente.

Esplorazione spaziale: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per esplorare altri pianeti, raccogliendo campioni del terreno e analizzando la composizione del suolo.

Monitoraggio di reti di infrastrutture: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per monitorare reti di infrastrutture come le linee elettriche, le reti fognarie e le linee del gas, segnalando eventuali problemi e guasti.

Monitoraggio della qualità dell'acqua: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per monitorare la qualità dell'acqua in laghi, fiumi e altri corpi idrici, rilevando la presenza di sostanze inquinanti e segnalando eventuali problemi.

Controllo della sicurezza in ambito industriale: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per controllare la sicurezza in ambienti industriali, verificando ad esempio la presenza di sostanze pericolose o la corretta applicazione delle norme di sicurezza.

Controllo della sicurezza stradale: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per controllare la sicurezza sulle strade, ad esempio verificando la corretta installazione delle barriere di protezione o segnalando la presenza di ostacoli sulla carreggiata.

Supporto alle attività di ricerca in campo oceanografico: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per supportare le attività di ricerca in campo oceanografico, raccogliendo campioni di acqua e misurando la temperatura, la salinità e la pressione dell'acqua.

Supporto alle attività di ricerca in campo archeologico: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per supportare le attività di ricerca in campo archeologico, esplorando siti archeologici e raccogliendo informazioni sui reperti.

Supporto alle attività di ricerca in campo geologico: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per supportare le attività di ricerca in campo geologico, raccogliendo campioni di rocce e analizzando la composizione del suolo.

Costruzione di strutture in scala ridotta: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per costruire strutture in scala ridotta, come modelli di edifici o di ponti, offrendo una soluzione precisa e altamente controllata.

Sorveglianza di animali selvatici: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per sorvegliare animali selvatici in habitat incontaminati, raccogliendo informazioni sul loro comportamento e sulle abitudini alimentari.

Rilevamento di perdite nei tubi dell'acqua: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per rilevare perdite nei tubi dell'acqua, segnalando eventuali problemi e riducendo gli sprechi.

Pulizia di superfici delicate: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per pulire superfici delicate come i quadri o le sculture, offrendo una soluzione altamente precisa e non invasiva.

Monitoraggio delle coltivazioni: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per monitorare le coltivazioni, raccogliendo informazioni sulle condizioni del suolo, sulla presenza di insetti e sulle necessità idriche delle piante.

Esplorazione di grotte e caverne: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per esplorare grotte e caverne, raccogliendo informazioni sulle formazioni geologiche e sulla composizione del suolo.

Controllo della pulizia degli ambienti: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per controllare la pulizia degli ambienti come gli ospedali, segnalando eventuali aree che necessitano di una maggiore attenzione.

Costruzione di modelli architettonici: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per costruire modelli architettonici, offrendo una soluzione precisa e altamente controllata.

Manutenzione delle attrezzature: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per la manutenzione di attrezzature come le turbine eoliche o i pannelli solari, garantendo una maggiore efficienza e durata delle attrezzature.

Supporto alle attività di ricerca in campo climatico: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per supportare le attività di ricerca in campo climatico, raccogliendo informazioni sulle condizioni meteorologiche e sulle variazioni climatiche.

Analisi di materiali radioattivi: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per analizzare materiali radioattivi in ambienti pericolosi, riducendo il rischio per gli operatori umani.

Manutenzione di impianti solari: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per la manutenzione di impianti solari, rimuovendo la polvere e i detriti dai pannelli solari, garantendo una maggiore efficienza.

Sorveglianza di parchi e riserve naturali: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per sorvegliare i parchi e le riserve naturali, monitorando la presenza di specie protette e segnalando eventuali intrusioni umane.

Pulizia di superfici in ambienti industriali: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per la pulizia di superfici in ambienti industriali, rimuovendo la polvere e altri detriti dalle macchine e dalle attrezzature.

Assistenza alle persone anziane o disabili: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per assistere le persone anziane o disabili, ad esempio per portare i farmaci o i pasti, o per aiutare nella mobilità.

Esplorazione di miniere: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per esplorare miniere e caverne, raccogliendo informazioni sulle formazioni geologiche e sulle condizioni del suolo.

Pulizia di impianti di depurazione: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per la pulizia degli impianti di depurazione, rimuovendo la sporcizia e gli altri detriti dalle tubature e dalle attrezzature.

Assistenza alla chirurgia: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per assistere le operazioni chirurgiche, ad esempio per tenere le pinze o per controllare il flusso di sangue.

Costruzione di piccoli oggetti: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per la costruzione di piccoli oggetti, come parti di orologi o gioielli.

Analisi di campioni di suolo: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per analizzare campioni di suolo, raccogliendo informazioni sulla composizione del suolo e sulla presenza di sostanze inquinanti.

Assistenza alla pulizia di aerei e navi: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per assistere la pulizia di aerei e navi, rimuovendo la sporcizia e gli altri detriti dalle superfici di queste attrezzature.

Supporto alle attività di ricerca in campo astronomico: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per supportare le attività di ricerca in campo astronomico, raccogliendo dati e informazioni sulla composizione di corpi celesti.

Monitoraggio dell'ambiente marino: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per monitorare l'ambiente marino, raccogliendo informazioni sulle correnti oceaniche e la presenza di inquinanti.

Assistenza alla manutenzione di impianti ferroviari: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per assistere la manutenzione di impianti ferroviari, ad esempio per ispezionare i binari o per effettuare riparazioni.

Costruzione di oggetti in 3D: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per la costruzione di oggetti in 3D, utilizzando materiali diversi come plastica o argilla.

Assistenza alle operazioni di soccorso: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per assistere le operazioni di soccorso in situazioni di emergenza, ad esempio per cercare persone disperse in zone difficili da raggiungere.

Monitoraggio della salute degli animali: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per monitorare la salute degli animali domestici o da allevamento, raccogliendo informazioni sulle loro condizioni fisiche e sulla presenza di eventuali malattie.

Assistenza alla pulizia di tubature e scarichi: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per assistere la pulizia di tubature e scarichi, rimuovendo la sporcizia e gli altri detriti che potrebbero causare ostruzioni.

Costruzione di oggetti in scala ridotta per la scuola: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per la costruzione di oggetti in scala ridotta per le lezioni scolastiche, ad esempio per illustrare concetti di scienza o di tecnologia.

Assistenza alla manutenzione di parchi e giardini: il mini-robot potrebbe essere utilizzato per assistere la manutenzione di parchi e giardini, tagliando l'erba o rimuovendo le foglie secche.