Un’innovazione nata dalla collaborazione internazionale tra ricercatori giapponesi e svizzeri promette di trasformare la gestione delle emergenze. Si tratta del progetto CAFE (Collaborative AI Field Robot Everywhere), una gigantesca mano robotica sviluppata per operare in scenari ad alto rischio come terremoti, frane e alluvioni, dove la presenza umana sarebbe troppo pericolosa.
La tecnologia è frutto del lavoro congiunto tra Kumagai Gumi, l’Università di Tsukuba, il Nara Institute of Science and Technology e l’ETH di Zurigo, istituzioni che hanno unito competenze in robotica avanzata e intelligenza artificiale per creare un sistema in grado di unire forza e precisione. L’obiettivo è chiaro: migliorare la sicurezza dei soccorsi e rendere più rapido il recupero delle comunità colpite da disastri naturali.
La mano robotica è capace di adattare la presa a qualsiasi oggetto grazie a sofisticati attuatori pneumatici, che agiscono come muscoli ad aria compressa. Sensori integrati nel palmo e nelle dita inviano informazioni in tempo reale, permettendo al sistema di calcolare la pressione ideale per sollevare materiali fragili o elementi estremamente pesanti senza comprometterne la stabilità. Durante una dimostrazione a Tsukuba, l’automa ha sollevato blocchi di gommapiuma e pezzi di metallo taglienti senza danneggiarli, dimostrando una versatilità unica.
Alla base del funzionamento vi è un sistema di intelligenza artificiale adattiva, sviluppato dal Nara Institute of Science and Technology. L’IA sfrutta l’apprendimento per rinforzo, allenandosi prima in ambienti digitali simulati e poi trasferendo le competenze nel mondo reale. Questo approccio “Sim-to-Real” permette al robot di imparare a riconoscere ostacoli, scavare in modo sicuro e regolare la propria forza con decisioni autonome e contestuali.
Il progetto Collaborative AI Field Robot Everywhere si rivela particolarmente utile in scenari dove i mezzi tradizionali falliscono. Può rimuovere macerie instabili in aree colpite da terremoti, aprire varchi in zone allagate o creare canali di scolo per ridurre il rischio di esondazioni. Una delle applicazioni più rilevanti riguarda la prevenzione dei cosiddetti disastri secondari: dopo frane o scosse sismiche, i corsi d’acqua possono essere bloccati da detriti, formando dighe naturali che minacciano interi villaggi. In questi casi la mano robotica può intervenire rapidamente, rimuovendo gli ostacoli con un livello di precisione impossibile per un escavatore tradizionale.
Grazie alla capacità di operare in terreni impervi e di sollevare fino a tre tonnellate, questa soluzione rappresenta un’alternativa concreta e innovativa ai macchinari pesanti, spesso inutilizzabili in aree difficili da raggiungere. Secondo i ricercatori, il sistema potrà salvare molte vite intervenendo nei minuti cruciali successivi a una catastrofe, quando la rapidità e la sicurezza fanno la differenza.
Il progetto è finanziato dall’Ufficio di Gabinetto giapponese e dall’Agenzia per la Scienza e la Tecnologia, con cinque anni di ricerca alle spalle. La mano robotica rappresenta un passo avanti significativo verso un futuro in cui robot intelligenti collaboreranno con squadre di soccorso, diventando strumenti indispensabili per ridurre i rischi umani e accelerare i tempi di recupero.
Con CAFE, la frontiera della robotica applicata alla sicurezza civile si sposta ancora più in avanti, aprendo a scenari in cui macchine e persone lavorano fianco a fianco per rendere le città più resilienti di fronte alle emergenze naturali.
