Di pesci robot e muscoli artificiali

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Il team Metasuit ha sviluppato muscoli artificiali; nel progetto Surf-eDNA, gli
Il team Metasuit ha sviluppato muscoli artificiali; nel progetto Surf-eDNA, gli studenti hanno sviluppato un robot subacqueo in grado di raccogliere campioni di DNA. (Immagine: Politecnico di Zurigo)

Gli studenti del Politecnico di Zurigo hanno avuto un anno di tempo per portare le loro idee originali al prodotto finito. ETH News presenta due dei progetti in un video.

Un robot che si muove come un pesce, un abito con muscoli artificiali, una macchina cuore-polmoni per neonati e un metodo per filare il filato da abiti usati: sono solo quattro delle idee che gli studenti del Bachelor di ingegneria meccanica dell’ETH hanno portato avanti quest’anno nell’ambito dei progetti focus. Il 31 maggio i team presenteranno i loro prodotti al pubblico.

Nel progetto Surf-eDNA, gli studenti stanno sviluppando un robot subacqueo autonomo che si muove come un pesce e quasi altrettanto silenziosamente. Può essere usato per filmare le acque e raccogliere campioni che forniscono informazioni sulle creature che vi si trovano: attraverso un filtro incorporato, il robot raccoglie frammenti della sostanza genetica DNA presente nell’acqua. Il robot è guidato da un’aletta di silicone in cui viene pompata ciclicamente l’acqua. Grazie alla sua locomozione silenziosa, può essere utilizzato anche in ecosistemi sensibili senza disturbarli.

Gli studenti del progetto Metasuit vogliono dare vita alla realtà virtuale (VR): Stanno sviluppando una tuta in cui costruiscono muscoli artificiali. Chi indossa la tuta può immergersi in mondi virtuali e sentire una resistenza che agisce, ad esempio, sulle braccia. La tuta consente quindi nuove esperienze VR, a cui anche l’industria cinematografica è interessata. Inoltre, la tuta potrebbe essere utilizzata per la riabilitazione medica.

Il team Bypulse affronta un problema che si presenta quando i neonati e i bambini piccoli devono subire un intervento al cuore. I piccoli pazienti vengono collegati a una macchina cuore-polmoni. Tuttavia, non è facile impostarla in modo ottimale e un’impostazione errata può causare danni cerebrali permanenti. Gli studenti stanno sviluppando una macchina cuore-polmoni che possa essere utilizzata mentre il flusso di sangue al cervello viene monitorato con la risonanza magnetica (MRI). La speranza è di poter determinare la causa dei danni cerebrali nei bambini piccoli grazie a questo monitoraggio. Le macchine cuore-polmoni attualmente disponibili in commercio non sono compatibili con il forte campo magnetico della risonanza magnetica a causa delle loro parti metalliche e dei motori elettrici.

Nel progetto Retex, gli studenti vogliono rendere l’industria dell’abbigliamento adatta all’economia circolare. Il team sta sviluppando un processo per recuperare le fibre tessili dagli abiti usati e trasformarle in un filato di alta qualità. Attualmente, solo un indumento usato su cento viene riciclato di seconda mano. La gran parte del resto viene triturata e utilizzata come materiale isolante o finisce in discarica. La nuova tecnologia dovrebbe contribuire a rendere l’industria tessile più sostenibile.

Nei progetti dei corsi di laurea in ingegneria meccanica ed elettrotecnica, gli studenti del Bachelor applicano le loro conoscenze teoriche nella pratica. In team, sviluppano un prodotto innovativo partendo da un’idea entro due semestri. In modo indipendente, seguono tutte le fasi dello sviluppo di un prodotto, dalla bozza, alla progettazione e alla produzione, fino alla commercializzazione. Alla fine del secondo semestre, gli studenti presentano i loro progetti al focus rollout.

sito esterno aCentauri call_made sta costruendo un’auto da corsa solare che completerà il percorso di 3000 chilometri della World Solar Challenge in Australia nell’ottobre 2023. L’auto non è solo aerodinamica, ma anche abbastanza stabile da resistere a forti venti trasversali.

pagina esterna Cellsius Il progetto H2 call_made sviluppa un sistema di propulsione per un piccolo aereo in cui una cella a combustibile a idrogeno fornisce elettricità a un motore elettrico. L’idrogeno consente di volare senza CO2, con tempi di rifornimento brevi e lunghe distanze.

Cito Libra sta sviluppando una moto elettrica senza conducente. I giroscopi (stabilizzatori giroscopici) garantiscono la stabilità della due ruote. Le possibili applicazioni future potrebbero essere due ruote autonome o una migliore stabilizzazione delle moto convenzionali.

Exact sta costruendo un escavatore completamente elettrico e quindi poco rumoroso. Mentre il braccio di presa degli escavatori odierni è azionato idraulicamente, quello del team dell’ETH si basa su azionamenti lineari elettrici, particolarmente efficienti.

pagina esterna Formula Student Electric call_made sta sviluppando un’auto da corsa elettrica che gareggerà contro squadre di studenti di altre università europee nelle competizioni di Formula Student. La loro auto da corsa, denominata Castor, è stata progettata da zero.

Magnecko sta sviluppando un robot a quattro zampe in grado di arrampicarsi su strutture d’acciaio grazie ai suoi piedi magnetici. In futuro dovrebbe essere possibile ispezionare la sicurezza delle strutture in acciaio.

pagina esterna Prometheus call_made sta sviluppando un motore a razzo alimentato da etanolo e ossigeno liquido nell’ambito del progetto studentesco Aris. L’obiettivo è quello di lanciare un razzo alimentato in questo modo nello spazio in una competizione studentesca nei prossimi anni.

Sonano sta sviluppando un nuovo agente di contrasto per l’optoacustica, un metodo di imaging medico nuovo e relativamente poco costoso. Grazie all’agente di contrasto basato su nanoparticelle d’oro, i tumori al seno dovrebbero essere resi più visibili.

pagina esterna Swissloop call_made sta sviluppando il cosiddetto sistema di trasporto Hyperloop, che in futuro consentirà di trasportare merci e persone più velocemente e in modo più ecologico rispetto all’aereo. Gli studenti stanno costruendo un nuovo tipo di motore lineare e un sistema di levitazione ad alta efficienza energetica.