Una recente ricerca condotta dalla Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa ha portato alla creazione di una pelle artificiale in grado di replicare le caratteristiche morfologiche e le funzionalità tattili della pelle umana. Questo innovativo progetto, guidato dal professor Calogero Oddo, associato di Bioingegneria, si basa su avanzati sensori e algoritmi di intelligenza artificiale che imitano le strutture neuronali responsabili della percezione del tatto.
Il lavoro, frutto di una collaborazione tra il Neuro-Robotic Touch Lab dell’Istituto di Biorobotica della Scuola Superiore Sant’Anna e l’Università Federale di Uberlandia in Brasile, è stato pubblicato il 4 agosto 2025 sulla rivista “Nature Machine Intelligence”. La ricerca non solo fornisce un contributo significativo alla comprensione dei meccanismi del tatto umano, ma apre anche nuove strade nel campo della bionica e della robotica collaborativa, con potenziali applicazioni in dispositivi indossabili intelligenti e protesi capaci di restituire informazioni tattili.
La tecnologia della pelle artificiale
La pelle artificiale sviluppata dal team di ricerca emula non solo la sensibilità della pelle umana, ma anche il modo in cui il cervello interpreta e localizza gli stimoli tattili. Al centro di questa innovazione si trova una pelle artificiale di ampia superficie, dotata di sensori in fibra ottica che possono rilevare pressioni e sfioramenti in tempo reale. L’intelligenza di questa pelle deriva da un’architettura computazionale bioispirata, che utilizza una rete di neuroni spiking progettata per imitare i meccanismi del sistema nervoso umano.
Funzionamento e applicazioni
La rete neurale spiking è composta da due strati: il primo simula i meccanocettori umani di tipo 2, mentre il secondo crea una mappa somatotopica simile a quella generata dai neuroni del nucleo cuneato, una regione cruciale per la percezione tattile. Questo approccio consente alla pelle artificiale di identificare il punto di contatto e decodificare l’intensità dello stimolo. Secondo Mariangela Filosa, ricercatrice dell’Istituto di Biorobotica e co-autrice dello studio, questa tecnologia potrebbe rivoluzionare il modo in cui i robot interagiscono con l’ambiente e con gli esseri umani.
Implicazioni per la robotica e la bionica
Le potenzialità di questa tecnologia sono molteplici e si estendono dalla robotica collaborativa, dove è essenziale garantire interazioni sicure tra persone e macchine, a protesi bioniche innovative che forniscono feedback sensoriale per le persone con disabilità . Calogero Oddo sottolinea come, nell’era della quarta rivoluzione industriale, l’interazione tra esseri umani e macchine sia diventata fondamentale. La possibilità di dotare i robot di un senso del tatto artificiale simile a quello umano potrebbe migliorare significativamente la sicurezza e l’efficacia delle operazioni.
Un tributo a Francesco Ceccarelli
Il team di ricerca ha voluto dedicare questo studio al compianto Francesco Ceccarelli, un rispettato giornalista che ha diretto l’ufficio stampa della Scuola Superiore Sant’Anna, contribuendo in modo significativo alla divulgazione della ricerca scientifica. La sua eredità continua a ispirare i ricercatori nel perseguire innovazioni che possono migliorare la vita delle persone.