DirectHop: un robot da un grammo salta con precisione al centimetro

Un robot grande come un dito che salta da solo. Il 23 settembre 2026 i ricercatori della University of Washington hanno presentato un saltatore di circa un grammo. Esegue più salti di seguito e supera un normale gradino di scala con precisione al centimetro. t3n e l'ateneo hanno descritto il sistema, chiamato DirectHop.

Come funziona il salto

Il robot è azionato da un piccolo motore elettrico e da tre zampe pieghevoli. Secondo i ricercatori, l'altezza del salto si controlla con una precisione di un centimetro. È la condizione perché più salti di seguito diventino un percorso controllabile, non una serie di salti casuali. Il prototipo sta nel palmo di una mano. Se cade, il robot si rialza con un movimento breve e rapido del motore. Nei test ci è riuscito nel 90 per cento dei casi.

Sawyer Fuller, professore associato di ingegneria meccanica alla University of Washington e autore principale del lavoro, indica tre problemi centrali: rendere variabile la distanza del salto, rialzarsi da soli e rendere di nuovo disponibile l'energia per i salti successivi. DirectHop li risolve tutti e tre con un progetto completamente nuovo, ha detto Fuller. Come prossimi passi cita l'alimentazione a bordo, il controllo e la navigazione. È proprio questa combinazione la difficoltà dei piccoli robot che camminano: un dispositivo che salta bene una volta sola non è un robot utile.

Perché saltare invece di volare

Secondo i ricercatori, il saltare è più efficiente dal punto di vista energetico del volo di circa due ordini di grandezza. Per i piccoli robot motorizzati questo è decisivo, perché l'alimentazione è il vincolo più duro: ogni grammo di batteria va a scapito della meccanica. Il confronto con la biologia rende chiaro il principio: una pulce salta circa 50 volte la propria altezza senza consumare energia di continuo, mentre una zanzara resta sospesa solo finché applica una forza.

La meccanica classica finora ha risolto il problema in modo diverso: molti saltatori sono caricati a molla e vengono liberati da un fermo. Molle e fermi però sono difficili da costruire e da controllare su scale molto piccole. Inoltre, lo scarico di una molla è un processo tutto o niente: la distanza del salto si dosa a fatica. DirectHop rinuncia quindi del tutto alla molla e usa un motore elettrico molto piccolo, che accelera abbastanza rapidamente da provocare direttamente il salto. Secondo l'ateneo, i risultati sono stati presentati il 30 settembre alla conferenza International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS).

Possibili campi d'impiego

Vengono indicati compiti in cui le macchine grandi costano troppo o pesano troppo: individuare perdite di gas in una raffineria, monitorare i livelli di acqua e fertilizzanti su terreni agricoli oppure esplorare terreni sconosciuti. Robot estremamente leggeri e a basso consumo vengono discussi anche per l'esplorazione di altri corpi celesti.

Per la robotica tedesca l'approccio è interessante soprattutto sul piano metodologico: i progressi attuali nascono meno da motori più grandi che dalla combinazione di controllo preciso, semplicità meccanica e un calcolo energetico sull'intero percorso. E in pratica vale questo: sistemi del genere si possono impiegare solo se resistono al funzionamento senza un intervento continuo.

Saltare costa circa due ordini di grandezza in meno di energia rispetto al volare: con un peso totale di un grammo è decisivo.