Plantoide

Il Plantoide è una unità robotica ispirata alle capacità di crescita, movimento e sensoriali delle radici delle piante, per il monitoraggio e l’analisi del suolo.

Grazie al suo originale sistema di crescita, è in grado di esplorare in maniera poco invasiva il suolo tramite radici robotiche sensorizzate per il monitoraggio di parametri di interesse come umidità, temperatura e impedenza.

Tecnologia e innovazione

L’implementazione robotica delle strategie di movimento attraverso la crescita, che prende ispirazione dalle caratteristiche delle radici delle piante, ha aperto la strada ad una nuova classe di robot, chiamati in inglese “growing robots”, ovvero robot che si muovono crescendo.

Tali sistemi hanno la particolarità di potersi muovere nelle tre dimensioni dello spazio, sia in ambienti ristretti che in aree vaste, creando ed adattando la propria struttura all'ambiente esterno in cui si trovano e muovendosi tra gli eventuali ostacoli.

Con lo sviluppo del Plantoide nel contesto del progetto SMASH, si vuole spingere la ricerca verso soluzioni innovative per la penetrazione non invasiva del suolo in applicazioni di monitoraggio agricolo, considerando in particolare il terreno di vigna e di piantagione di spinacio. Sono state analizzate la cinematica del movimento indotto tramite crescita dalla punta, la variazione della morfologia in base agli ostacoli presenti lungo il tragitto, e le strategie per la riduzione dell’attrito, in modo da permettere alle radici robotiche di poter crescere e muoversi nei diversi contesti.

Il sistema di crescita delle radici è basato sul meccanismo simile a quello delle stampanti 3D, che, miniaturizzato e integrato nella radice stessa, permette una deposizione costante di materiale per formare il corpo e muovere la punta nelle diverse direzioni. I sensori sono integrati nella punta e connessi attraverso le radici al tronco per la comunicazione esterna dei dati misurati.