Un team di ricercatori della National University of Singapore (NUS), insieme ai loro collaboratori della Northeast Forest University, ha creato una pinza robotica in legno che potrebbe essere utilizzata in un ambiente molto caldo pur mantenendo un tocco tenero.
Questa innovativa pinza robotica in legno ha anche un altro vantaggio: è guidata dai cambiamenti di umidità, temperatura e illuminazione nell'ambiente, riducendo quindi il consumo di energia. La pinza può allungarsi e piegarsi spontaneamente in risposta all'umidità, alla stimolazione termica e alla luce. Ha anche buone proprietà meccaniche, in grado di eseguire deformazioni complesse, ampio intervallo di temperature di lavoro, bassi costi di produzione ed è biocompatibile.
La pinza, costruita utilizzando pezzi di legno di acero canadese dello spessore di 0,5 mm, si apre se esposta ad elevata umidità (superiore al 95% RH), e si chiude ermeticamente quando la temperatura dell'ambiente sale oltre i 70°C o quando è esposta alla radiazione solare. Il team ha anche formulato un nuovo gel igroscopico a base di nichel per l'assorbimento dell'umidità. Posizionato in un ambiente con il 95% di UR (stimolazione dell'umidità), il gel igroscopico ha assorbito l'umidità e la pinza di legno si è allungata e si è aperta gradualmente verso l'esterno.
Il team ha anche testato la pinza in legno con diverse intensità di luce e testato l'efficacia della pinza in legno nel sollevare oggetti ad alte temperature. "Nei nostri esperimenti, la pinza in legno ha sollevato con successo un peso di 200 grammi (equivalente a una lattina di soda) a circa 170°C. Questo è impossibile per la maggior parte degli attuatori è realizzata utilizzando polimeri morbidi. A seconda del design, la pinza in legno può trasportare carichi fino a 10.000 volte il peso della pinza", ha spiegato ubo dei ricercatori. Inoltre, la pinza in legno è rimasta intatta dopo 100 cicli di azionamento, dimostrando la sua stabilità e robustezza per un uso a lungo termine.
Con l'ulteriore progettazione strutturale e il miglioramento delle prestazioni, il team spera di sviluppare una versione migliorata della pinza in legno per aiutare i vigili del fuoco a svolgere le operazioni di soccorso.