TEDxWarwick
Jonathan Rossiter: A robot that eats pollution
Jonathan Rossiter: Un robot mangia-inquinamento.
Filmed:
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Ecco "Row-bot", un robot che spazza via l'inquinamento e genera l'energia elettrica necessaria ad alimentarsi ingoiando acqua sporca. L'ingegnere robotico Jonathan Rossiter spiega come questa speciale macchina natante, che usa una cellula di carburante microbiologico per neutralizzare fioriture algali e chiazze di petrolio, potrebbe essere il precursore di robot anti-inquinamento biodegradabili e autonomi.
Jonathan Rossiter - Roboticist
Jonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists. Full bio
Jonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists. Full bio
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00:12
Hi, I'm an engineer
0
720
1416
Salve, sono un ingegnere
00:14
and I make robots.
1
2160
1976
e costruisco robot.
00:16
Now, of course you all know
what a robot is, right?
what a robot is, right?
2
4160
3496
Voi tutti sapete cos'è un robot, giusto ?
00:19
If you don't, you'd probably go to Google,
3
7680
2176
Se non lo sapete, probabilmente andreste
00:21
and you'd ask Google what a robot is.
4
9880
1856
su Google e chiedereste cos'è un robot.
00:23
So let's do that.
5
11760
1240
Facciamolo.
00:25
We'll go to Google
and this is what we get.
and this is what we get.
6
13640
2736
Andiamo su Google e questo
è quello che otteniamo.
è quello che otteniamo.
00:28
Now, you can see here there are
lots of different types of robots,
lots of different types of robots,
7
16400
3176
Ora, potete vedere che ci sono
molti tipi diversi di robots,
molti tipi diversi di robots,
00:31
but they're predominantly
humanoid in structure.
humanoid in structure.
8
19600
3736
ma sono tutti prevalentemente
di struttura umanoide.
di struttura umanoide.
00:35
And they look pretty conventional
9
23360
1656
E sono abbastanza tradizionali,
00:37
because they've got plastic,
they've got metal,
they've got metal,
10
25040
2456
perché hanno plastica, metallo,
00:39
they've got motors and gears and so on.
11
27520
2296
hanno motori e ingranaggi e così via.
00:41
Some of them look quite friendly,
12
29840
1616
Alcuni sembrano molto amichevoli,
00:43
and you could go up
and you could hug them.
and you could hug them.
13
31480
2056
e potreste andare là e abbracciarli.
00:45
Some of them not so friendly,
14
33560
1416
Altri non sono molto carini,
00:47
they look like they're
straight out of "Terminator,"
straight out of "Terminator,"
15
35000
2456
sembrano usciti da "Terminator",
00:49
in fact they may well be
straight out of "Terminator."
straight out of "Terminator."
16
37480
2536
infatti potrebbero proprio venire
da "Terminator".
da "Terminator".
00:52
You can do lots of really cool
things with these robots --
things with these robots --
17
40040
2736
Potete fare molte cose grandiose
con questi robot -
con questi robot -
00:54
you can do really exciting stuff.
18
42800
1616
cose veramente molto eccitanti.
00:56
But I'd like to look
at different kinds of robots --
at different kinds of robots --
19
44440
2936
Ma io vorrei vedere tipi diversi
di robot -
di robot -
00:59
I want to make different kinds of robots.
20
47400
1976
Voglio costruire tipi diversi di robot.
01:01
And I take inspiration
from the things that don't look like us,
from the things that don't look like us,
21
49400
3416
E mi ispiro alle cose
che non sembrano come noi,
che non sembrano come noi,
01:04
but look like these.
22
52840
1400
ma come queste.
01:06
So these are natural biological organisms
23
54680
2576
Questi sono organismi biologici naturali
01:09
and they do some
really cool things that we can't,
really cool things that we can't,
24
57280
2576
e fanno cose fantastiche
che noi non possiamo fare,
che noi non possiamo fare,
01:11
and current robots can't either.
25
59880
2496
e che al momento neanche i robot
possono fare.
possono fare.
01:14
They do all sorts of great things
like moving around on the floor;
like moving around on the floor;
26
62400
3176
Fanno un sacco di cose incredibili
come muoversi sul pavimento,
come muoversi sul pavimento,
01:17
they go into our gardens
and they eat our crops;
and they eat our crops;
27
65600
2256
vanno negli orti e mangiano i nostri
raccolti;
raccolti;
01:19
they climb trees;
28
67880
1256
salgono sugli alberi;
01:21
they go in water, they come out of water;
29
69160
2216
vanno nell'acqua, escono dall'acqua;
01:23
they trap insects and digest them.
30
71400
2576
catturano insetti e li digeriscono.
01:26
So they do really interesting things.
31
74000
1816
Insomma fanno molte cose interessanti.
01:27
They live, they breathe, they die,
32
75840
3376
Vivono, respirano, muoiono,
01:31
they eat things from the environment.
33
79240
1816
mangiano cose prese dall'ambiente.
01:33
Our current robots don't really do that.
34
81080
2576
I nostri robot attuali
non fanno tutto questo.
non fanno tutto questo.
01:35
Now, wouldn't it be great
35
83680
1216
Non sarebbe bello
01:36
if you could use some of those
characteristics in future robots
characteristics in future robots
36
84920
3656
se potessimo usare alcune di queste
caratteristiche nei robot futuri
caratteristiche nei robot futuri
01:40
so that you could solve
some really interesting problems?
some really interesting problems?
37
88600
2696
così da risolvere alcuni problemi
davvero interessanti?
davvero interessanti?
01:43
I'm going to look at a couple of problems
now in the environment
now in the environment
38
91320
3056
Adesso prenderò un paio
di problemi ambientali,
di problemi ambientali,
01:46
where we can use
the skills and the technologies
the skills and the technologies
39
94400
2736
per i quali potremmo usare
le abilità e le tecnologie
le abilità e le tecnologie
01:49
derived from these animals
40
97160
2016
derivate da questi animali
01:51
and from the plants,
41
99200
1536
e dalle piante,
01:52
and we can use them
to solve those problems.
to solve those problems.
42
100760
2096
e usarle per risolvere quei problemi.
01:54
Let's have a look
at two environmental problems.
at two environmental problems.
43
102880
2360
Vediamo due
di questi problemi ambientali.
di questi problemi ambientali.
01:57
They're both of our making --
44
105960
1416
Sono entrambi causati da noi.
01:59
this is man interacting
with the environment
with the environment
45
107400
2456
Questo è l'uomo
che interagisce con l'ambiente
che interagisce con l'ambiente
02:01
and doing some rather unpleasant things.
46
109880
2376
e fa delle cose piuttosto sgradevoli.
02:04
The first one is to do
with the pressure of population.
with the pressure of population.
47
112280
3640
Il primo riguarda
la pressione demografica.
la pressione demografica.
02:08
Such is the pressure
of population around the world
of population around the world
48
116440
2416
La pressione demografica
è tale nel mondo
è tale nel mondo
02:10
that agriculture and farming is required
to produce more and more crops.
to produce more and more crops.
49
118880
4136
che agricoltura e allevamento
devono produrre sempre più raccolti.
devono produrre sempre più raccolti.
02:15
Now, to do that,
50
123040
1216
Ora, per fare questo,
02:16
farmers put more and more
chemicals onto the land.
chemicals onto the land.
51
124280
2376
gli allevatori usano
sempre più sostanze chimiche.
sempre più sostanze chimiche.
02:18
They put on fertilizers,
nitrates, pesticides --
nitrates, pesticides --
52
126680
3136
Usano fertilizzanti, nitrati, pesticidi,
02:21
all sorts of things
that encourage the growth of the crops,
that encourage the growth of the crops,
53
129840
3376
tutta una serie di prodotti
che stimolano la crescita dei raccolti,
che stimolano la crescita dei raccolti,
02:25
but there are some negative impacts.
54
133240
2136
ma che hanno alcuni effetti negativi.
02:27
One of the negative impacts is
if you put lots of fertilizer on the land,
if you put lots of fertilizer on the land,
55
135400
3456
Uno degli effetti negativi è che se metti
tanto fertilizzante nella terra
tanto fertilizzante nella terra
02:30
not all of it goes into the crops.
56
138880
2416
non tutto va a finire nel raccolto.
02:33
Lots of it stays in the soil,
57
141320
2576
Molto di questo rimane nel suolo,
02:35
and then when it rains,
58
143920
1456
e poi quando piove
02:37
these chemicals go into the water table.
59
145400
2496
queste sostanze finiscono
nelle falde acquifere.
nelle falde acquifere.
02:39
And in the water table,
60
147920
1256
E dalle falde acquifere,
02:41
then they go into streams,
into lakes, into rivers
into lakes, into rivers
61
149200
3496
vanno in ruscelli, laghi, fiumi
02:44
and into the sea.
62
152720
1200
e nel mare.
02:46
Now, if you put all
of these chemicals, these nitrates,
of these chemicals, these nitrates,
63
154400
2616
Ora, se mettiamo tutte queste sostanze,
questi nitrati,
questi nitrati,
02:49
into those kinds of environments,
64
157040
1616
in questi tipi di ambiente,
02:50
there are organisms in those environments
that will be affected by that --
that will be affected by that --
65
158680
3776
ci sono organismi lì
che ne saranno influenzati;
che ne saranno influenzati;
02:54
algae, for example.
66
162480
1616
le alghe, per esempio.
02:56
Algae loves nitrates, it loves fertilizer,
67
164120
2536
Le alghe adorano i nitrati,
amano i fertilizzanti
amano i fertilizzanti
02:58
so it will take in all these chemicals,
68
166680
2096
quindi assorbono tutte queste sostanze
03:00
and if the conditions are right,
it will mass produce.
it will mass produce.
69
168800
2936
e se le condizioni sono buone,
si riprodurranno in massa.
si riprodurranno in massa.
03:03
It will produce masses
and masses of new algae.
and masses of new algae.
70
171760
2256
Produrranno masse e masse d
i nuove alghe.
i nuove alghe.
03:06
That's called a bloom.
71
174040
1536
Questa si chiama fioritura.
03:07
The trouble is that
when algae reproduces like this,
when algae reproduces like this,
72
175600
3176
Il problema è che quando le alghe
si riproducono così,
si riproducono così,
03:10
it starves the water of oxygen.
73
178800
2240
privano l'acqua di ossigeno.
03:13
As soon as you do that,
74
181480
1256
E appena questo avviene,
03:14
the other organisms
in the water can't survive.
in the water can't survive.
75
182760
2920
gli altri organismi nell'acqua
non possono sopravvivere.
non possono sopravvivere.
03:18
So, what do we do?
76
186080
2016
Allora, che facciamo?
03:20
We try to produce a robot
that will eat the algae,
that will eat the algae,
77
188120
4016
Cerchiamo di costruire un robot
che mangi le alghe,
che mangi le alghe,
03:24
consume it and make it safe.
78
192160
1856
le consumi e le renda innocue.
03:26
So that's the first problem.
79
194040
1360
Questo è il primo problema.
03:27
The second problem is also of our making,
80
195960
2496
Il secondo problema
è anch'esso causato da noi,
è anch'esso causato da noi,
03:30
and it's to do with oil pollution.
81
198480
1880
e riguarda l'inquinamento da petrolio.
03:32
Now, oil comes out
of the engines that we use,
of the engines that we use,
82
200800
3736
Il petrolio proviene dai motori
che usiamo,
che usiamo,
03:36
the boats that we use.
83
204560
1336
dalle barche che usiamo.
03:37
Sometimes tankers
flush their oil tanks into the sea,
flush their oil tanks into the sea,
84
205920
3056
A volte le navi cisterna lavano
i loro serbatoi in mare,
i loro serbatoi in mare,
03:41
so oil is released into the sea that way.
85
209000
2256
riversando così petrolio in mare.
03:43
Wouldn't it be nice
if we could treat that in some way
if we could treat that in some way
86
211280
2576
Non sarebbe bello se potessimo
in qualche modo pulirlo,
in qualche modo pulirlo,
03:45
using robots that could eat the pollution
the oil fields have produced?
the oil fields have produced?
87
213880
4720
usando robot che mangiano gli inquinanti
che il petrolio ha prodotto?
che il petrolio ha prodotto?
03:51
So that's what we do.
88
219160
1616
Quindi questo è ciò che facciamo.
03:52
We make robots that will eat pollution.
89
220800
2600
Facciamo robot che mangiano inquinamento.
03:55
To actually make the robot,
90
223880
1336
Per costruire questi robot,
03:57
we take inspiration from two organisms.
91
225240
2200
ci ispiriamo a due organismi.
04:00
On the right there
you see the basking shark.
you see the basking shark.
92
228280
2136
Sulla destra potete vedere
lo squalo elefante.
lo squalo elefante.
04:02
The basking shark is a massive shark.
93
230440
2536
Lo squalo elefante è uno squalo enorme.
04:05
It's noncarnivorous,
so you can swim with it,
so you can swim with it,
94
233000
2576
Non è carnivoro, quindi
potete nuotare con lui,
potete nuotare con lui,
04:07
as you can see.
95
235600
1456
come potete vedere.
04:09
And the basking shark opens its mouth,
96
237080
1856
Lo squalo elefante apre la bocca
04:10
and it swims through the water,
collecting plankton.
collecting plankton.
97
238960
2840
e nuota nell'acqua,
raccogliendo plankton.
raccogliendo plankton.
04:14
As it does that, it digests the food,
98
242880
2216
Mentre fa questo, digerisce il cibo
04:17
and then it uses that energy
in its body to keep moving.
in its body to keep moving.
99
245120
3520
e poi usa quell'energia nel suo corpo
per muoversi.
per muoversi.
04:21
So, could we make a robot like that --
100
249400
1856
Quindi, potremmo fare un robot così,
04:23
like the basking shark
that chugs through the water
that chugs through the water
101
251280
2536
come lo squalo elefante,
che nuota trangugiando acqua
che nuota trangugiando acqua
04:25
and eats up pollution?
102
253840
1360
e mangia gli inquinanti?
04:28
Well, let's see if we can do that.
103
256160
1736
Bene, vediamo se ci riusciamo.
04:29
But also, we take the inspiration
from other organisms.
from other organisms.
104
257920
3056
Ma ci ispiriamo anche ad altri
organismi.
organismi.
04:33
I've got a picture here
of a water boatman,
of a water boatman,
105
261000
2056
Ho una foto qui di una notonetta,
04:35
and the water boatman is really cute.
106
263080
1816
e la notonetta è molto carina.
04:36
When it's swimming in the water,
107
264920
1576
Quando nuota nell'acqua,
04:38
it uses its paddle-like legs
to push itself forward.
to push itself forward.
108
266520
2480
usa le zampe a forma di pagaia
per andare avanti.
per andare avanti.
04:41
So we take those two organisms
109
269600
2016
Quindi prendiamo questi due organismi
04:43
and we combine them together
to make a new kind of robot.
to make a new kind of robot.
110
271640
3000
e li combiniamo insieme
per fare un nuovo tipo di robot.
per fare un nuovo tipo di robot.
04:47
In fact, because we're using
the water boatman as inspiration,
the water boatman as inspiration,
111
275320
3176
Infatti, visto che usiamo la notonetta
come ispirazione,
come ispirazione,
04:50
and our robot sits on top of the water,
112
278520
2776
e il nostro robot galleggia sull'acqua,
04:53
and it rows,
113
281320
1256
e rema,
04:54
we call it the "Row-bot."
114
282600
2216
lo chiamiamo "Row-bot", "Rema-bot".
04:56
So a Row-bot is a robot that rows.
115
284840
3856
Quindi un Row-bot è un robot che rema.
05:00
OK. So what does it look like?
116
288720
2696
Ok. Ma come è fatto?
05:03
Here's some pictures of the Row-bot,
117
291440
1736
Ecco alcune immagini del Row-bot,
05:05
and you'll see,
118
293200
1216
e vedrete,
05:06
it doesn't look anything like the robots
we saw right at the beginning.
we saw right at the beginning.
119
294440
3336
che non somiglia affatto ai robot
che abbiamo visto all'inizio.
che abbiamo visto all'inizio.
05:09
Google is wrong;
robots don't look like that,
robots don't look like that,
120
297800
2136
Google si sbaglia: i robot non sono così,
05:11
they look like this.
121
299960
1216
sono così.
05:13
So I've got the Row-bot here.
122
301200
1776
Ho qui il Row-bot.
05:15
I'll just hold it up for you.
123
303000
1416
Lo terrò così per voi.
05:16
It gives you a sense of the scale,
124
304440
1656
Vi dà un'idea della dimensione,
05:18
and it doesn't look
anything like the others.
anything like the others.
125
306120
2136
e non assomiglia in niente agli altri.
05:20
OK, so it's made out of plastic,
126
308280
1616
Ok, è fatto di plastica,
05:21
and we'll have a look now
at the components
at the components
127
309920
2056
e vedremo adesso i componenti
05:24
that make up the Row-bot --
128
312000
1316
che formano il Row-bot,
05:25
what makes it really special.
129
313340
1381
che cosa lo rende speciale.
05:27
The Row-bot is made up of three parts,
130
315760
2816
Il Row-bot è fatto di tre parti,
05:30
and those three parts are really
like the parts of any organism.
like the parts of any organism.
131
318600
3296
e queste tre parti sono proprio
come le parti di un organismo.
come le parti di un organismo.
05:33
It's got a brain,
132
321920
1656
Ha un cervello,
05:35
it's got a body
133
323600
1376
un corpo
05:37
and it's got a stomach.
134
325000
2296
e uno stomaco.
05:39
It needs the stomach to create the energy.
135
327320
2416
Ha bisogno dello stomaco per creare
energia.
energia.
05:41
Any Row-bot will have
those three components,
those three components,
136
329760
2216
Ogni Row-bot avrà
questi tre componenti,
questi tre componenti,
05:44
and any organism
will have those three components,
will have those three components,
137
332000
2376
e ogni organismo avrà
questi tre componenti,
questi tre componenti,
05:46
so let's go through them one at a time.
138
334400
1896
quindi vediamoli uno per uno.
05:48
It has a body,
139
336320
1256
Ha un corpo,
05:49
and its body is made out of plastic,
140
337600
1776
e il suo corpo è fatto di plastica,
05:51
and it sits on top of the water.
141
339400
2216
e galleggia sull'acqua.
05:53
And it's got flippers on the side here --
142
341640
2936
E ha delle pinne su questo lato,
05:56
paddles that help it move,
143
344600
1496
pagaie, lo aiutano a muoversi,
05:58
just like the water boatman.
144
346120
1360
proprio come la notonetta.
06:00
It's got a plastic body,
145
348200
1336
Ha un corpo di plastica,
06:01
but it's got a soft rubber mouth here,
146
349560
2856
ma ha una bocca di gomma soffice qui,
06:04
and a mouth here --
it's got two mouths.
it's got two mouths.
147
352440
1896
e una bocca qui:
ha due bocche.
ha due bocche.
06:06
Why does it have two mouths?
148
354360
1416
Perché ha due bocche?
06:07
One is to let the food go in
149
355800
1816
Una è per far entrare il cibo
06:09
and the other is to let the food go out.
150
357640
1936
e una è per farlo uscire.
06:11
So you can see really
it's got a mouth and a derriere,
it's got a mouth and a derriere,
151
359600
3496
Quindi effettivamente
ha una bocca e un didietro,
ha una bocca e un didietro,
06:15
or a --
152
363120
1216
o un...ehm...
06:16
(Laughter)
153
364360
1016
(Risate)
06:17
something where the stuff comes out,
154
365400
1736
qualcosa da dove esce la roba,
06:19
which is just like a real organism.
155
367160
1696
proprio come in un vero organismo.
06:20
So it's starting to look
like that basking shark.
like that basking shark.
156
368880
2816
Comincia ad assomigliare
a quello squalo elefante.
a quello squalo elefante.
06:23
So that's the body.
157
371720
1376
Questo è il corpo.
06:25
The second component might be the stomach.
158
373120
3136
Il secondo componente è lo stomaco.
06:28
We need to get the energy into the robot
and we need to treat the pollution,
and we need to treat the pollution,
159
376280
3896
Dobbiamo immettere energia nel robot
e dobbiamo trattare gli inquinanti,
e dobbiamo trattare gli inquinanti,
06:32
so the pollution goes in,
160
380200
1536
così gli inquinanti entrano,
06:33
and it will do something.
161
381760
1496
e lui farà qualcosa.
06:35
It's got a cell in the middle here
called a microbial fuel cell.
called a microbial fuel cell.
162
383280
3576
Ha una cellula nel centro chiamata
cellula a carburante microbiologico.
cellula a carburante microbiologico.
06:38
I'll put this down,
and I'll lift up the fuel cell.
and I'll lift up the fuel cell.
163
386880
2760
Lo metterò giù, e prenderò la cellula.
06:42
Here. So instead of having batteries,
164
390200
1856
Ecco. Quindi invece di avere batterie,
06:44
instead of having
a conventional power system,
a conventional power system,
165
392080
2176
invece di una alimentazione tradizionale
06:46
it's got one of these.
166
394280
1256
ha una di queste.
06:47
This is its stomach.
167
395560
1256
Questo è lo stomaco.
06:48
And it really is a stomach
168
396840
1256
Ed è davvero uno stomaco,
06:50
because you can put energy in this side
in the form of pollution,
in the form of pollution,
169
398120
3416
perché potete immettervi energia
sotto forma di inquinanti
sotto forma di inquinanti
06:53
and it creates electricity.
170
401560
1656
e creerà elettricità.
06:55
So what is it?
171
403240
1216
Allora, che cos'è?
06:56
It's called a microbial fuel cell.
172
404480
1656
Si chiama cellula
a carburante microbiologico.
a carburante microbiologico.
06:58
It's a little bit
like a chemical fuel cell,
like a chemical fuel cell,
173
406160
2096
È un po' come
una cella a carburante chimico,
una cella a carburante chimico,
07:00
which you might have
come across in school,
come across in school,
174
408280
2016
che forse avrete visto a scuola,
07:02
or you might've seen in the news.
175
410320
1616
o al telegiornale.
07:03
Chemical fuel cells
take hydrogen and oxygen,
take hydrogen and oxygen,
176
411960
2136
Le celle a combustibile chimico
usano idrogeno e ossigeno
usano idrogeno e ossigeno
07:06
and they can combine them together
and you get electricity.
and you get electricity.
177
414120
2816
e possono combinarli insieme
e ottenere elettricità.
e ottenere elettricità.
07:08
That's well-established technology;
it was in the Apollo space missions.
it was in the Apollo space missions.
178
416960
3416
Questa è tecnologia consolidata:
era nella missione spaziale Apollo.
era nella missione spaziale Apollo.
07:12
That's from 40, 50 years ago.
179
420400
1480
Quindi 40, 50 anni fa.
Questa è un po' più recente.
07:14
This is slightly newer.
180
422440
1256
Quest'è una cella
a combustibile microbiologico.
a combustibile microbiologico.
07:15
This is a microbial fuel cell.
181
423720
1456
07:17
It's the same principle:
182
425200
1256
È lo stesso principio:
07:18
it's got oxygen on one side,
183
426480
1416
c'è ossigeno da una parte,
07:19
but instead of having
hydrogen on the other,
hydrogen on the other,
184
427920
2096
ma invece di avere idrogeno dall'altra,
07:22
it's got some soup,
185
430040
1296
ha una specie di brodo,
07:23
and inside that soup
there are living microbes.
there are living microbes.
186
431360
2816
e nel brodo ci sono
micro-organismi viventi.
micro-organismi viventi.
07:26
Now, if you take some organic material --
187
434200
2696
Ora, se prendiamo del materiale organico --
07:28
could be some waste products, some food,
188
436920
2336
potrebbero essere dei rifiuti, del cibo,
07:31
maybe a bit of your sandwich --
189
439280
1496
forse un po' del vostro panino --
07:32
you put it in there,
the microbes will eat that food,
the microbes will eat that food,
190
440800
2816
lo mettiamo là,
i microbi mangiano quel cibo,
i microbi mangiano quel cibo,
07:35
and they will turn it into electricity.
191
443640
1880
e lo trasformano in elettricità.
07:38
Not only that, but if you select
the right kind of microbes,
the right kind of microbes,
192
446400
3496
Non solo, ma se selezioniamo
il tipo giusto di microbi,
il tipo giusto di microbi,
07:41
you can use the microbial fuel cell
to treat some of the pollution.
to treat some of the pollution.
193
449920
3760
possiamo usare questa cella
per trattare alcuni inquinanti.
per trattare alcuni inquinanti.
07:46
If you choose the right microbes,
194
454400
1616
Se scegliamo i microbi giusti,
07:48
the microbes will eat the algae.
195
456040
2616
questi digeriranno le alghe.
07:50
If you use other kinds of microbes,
196
458680
2336
Se usiamo altri microbi,
07:53
they will eat petroleum
spirits and crude oil.
spirits and crude oil.
197
461040
3520
questi digeriranno le benzine
e gli oli minerali.
e gli oli minerali.
07:56
So you can see
how this stomach could be used
how this stomach could be used
198
464960
2696
Quindi vedete come
questo stomaco può essere usato
questo stomaco può essere usato
07:59
to not only treat the pollution
199
467680
3256
non solo per trattare gli inquinanti,
08:02
but also to generate electricity
from the pollution.
from the pollution.
200
470960
2800
ma anche per generare
elettricità da essi.
elettricità da essi.
08:06
So the robot will move
through the environment,
through the environment,
201
474400
2776
Quindi il robot si muoverà nell'ambiente,
08:09
taking food into its stomach,
202
477200
2096
incamerando cibo nel suo stomaco,
08:11
digest the food, create electricity,
203
479320
2496
digerisce il cibo, crea elettricità,
08:13
use that electricity
to move through the environment
to move through the environment
204
481840
2496
usa quell'elettricità
per muoversi nell'ambiente
per muoversi nell'ambiente
08:16
and keep doing this.
205
484360
1216
e così via.
08:17
OK, so let's see what happens
when we run the Row-bot --
when we run the Row-bot --
206
485600
3536
Ok, allora vediamo cosa succede
quando lanciamo il Row-bot,
quando lanciamo il Row-bot,
08:21
when it does some rowing.
207
489160
1376
quando comincia a remare.
08:22
Here we've got a couple of videos,
208
490560
1656
Qui abbiamo un paio di video,
08:24
the first thing you'll see --
hopefully you can see here
hopefully you can see here
209
492240
2656
la prima cosa che vedrete --
spero che riusciate a vedere
spero che riusciate a vedere
08:26
is the mouth open.
210
494920
1296
la bocca aperta.
08:28
The front mouth and the bottom mouth open,
211
496240
3016
La bocca davanti e quella dietro
si aprono,
si aprono,
08:31
and it will stay opened enough,
212
499280
1536
e rimangono aperte abbastanza,
08:32
then the robot will start to row forward.
213
500840
2016
poi il robot comincerà a remare in avanti.
08:34
It moves through the water
214
502880
1256
Si muove nell'acqua,
08:36
so that food goes in
as the waste products go out.
as the waste products go out.
215
504160
3096
così che il cibo entri e i rifiuti escano.
08:39
Once it's moved enough,
216
507280
1256
Ora, si è mosso abbastanza,
08:40
it stops and then it closes the mouth --
217
508560
2936
si ferma, e chiude la bocca;
08:43
slowly closes the mouths --
218
511520
2416
lentamente chiude le bocche --
08:45
and then it will sit there,
219
513960
1656
e poi se ne sta lì,
08:47
and it will digest the food.
220
515640
1640
e digerisce il cibo.
08:50
Of course these microbial fuel cells,
221
518000
2696
Ovviamente queste celle
a combustibile microbiologico,
a combustibile microbiologico,
08:52
they contain microbes.
222
520720
1256
contengono microbi.
08:54
What you really want is lots of energy
223
522000
1856
Quello che vogliamo
è tanta energia
è tanta energia
08:55
coming out of those microbes
as quickly as possible.
as quickly as possible.
224
523880
2616
che esca da questi microbi
il più in fretta possibile.
il più in fretta possibile.
08:58
But we can't force the microbes
225
526520
1576
Ma non possiamo forzare i microbi
09:00
and they generate a small amount
of electricity per second.
of electricity per second.
226
528120
3016
e questi generano piccole quantità
di elettricità al secondo.
di elettricità al secondo.
09:03
They generate milliwatts, or microwatts.
227
531160
3256
Generano milliwatts, o microwatts.
09:06
Let's put that into context.
228
534440
1856
Mettiamolo in prospettiva.
09:08
Your mobile phone for example,
229
536320
1536
Il vostro cellulare, ad esempio,
09:09
one of these modern ones,
230
537880
1376
uno di questi moderni,
09:11
if you use it, it takes about one watt.
231
539280
2216
se lo usate, consuma circa un watt.
09:13
So that's a thousand or a million times
as much energy that that uses
as much energy that that uses
232
541520
3816
Quindi mille o un miiione di volte più
dell'energia generata
dell'energia generata
09:17
compared to the microbial fuel cell.
233
545360
1960
dalla cella a combustibile microbiologico.
09:20
How can we cope with that?
234
548000
1576
Come possiamo fare?
09:21
Well, when the Row-bot
has done its digestion,
has done its digestion,
235
549600
2856
Beh, quando il Row-bot ha finito
la sua digestione,
la sua digestione,
09:24
when it's taken the food in,
236
552480
1456
quando ha assimilato il cibo,
09:25
it will sit there and it will wait
until it has consumed all that food.
until it has consumed all that food.
237
553960
3536
se ne starà lì e aspetterà
di aver consumato tutto quel cibo.
di aver consumato tutto quel cibo.
09:29
That could take some hours,
it could take some days.
it could take some days.
238
557520
3216
Questo potrebbe richiedere alcune ore,
o alcuni giorni.
o alcuni giorni.
09:32
A typical cycle for the Row-bot
looks like this:
looks like this:
239
560760
3696
Un ciclo tipico del Row-bot è così:
09:36
you open your mouth,
240
564480
1256
apri la bocca,
09:37
you move,
241
565760
1256
ti muovi,
09:39
you close your mouth
242
567040
1256
chiudi la bocca
09:40
and you sit there for a while waiting.
243
568320
1856
e poi stai lì per un po' ad aspettare.
09:42
Once you digest your food,
244
570200
1376
Una volta digerito il cibo,
09:43
then you can go about
doing the same thing again.
doing the same thing again.
245
571600
2816
puoi ricominciare a fare
la stessa cosa dall'inizio.
la stessa cosa dall'inizio.
09:46
But you know what, that looks
like a real organism, doesn't it?
like a real organism, doesn't it?
246
574440
2976
Ma, sapete, questo sembra proprio
un organismo reale, no?
un organismo reale, no?
09:49
It looks like the kind of thing we do.
247
577440
1856
Sembra un po' quello che facciamo noi.
09:51
Saturday night,
we go out, open our mouths,
we go out, open our mouths,
248
579320
2056
Sabato sera usciamo,
apriamo le nostre bocche,
apriamo le nostre bocche,
09:53
fill our stomachs,
249
581400
1536
riempiamo i nostri stomaci,
09:54
sit in front of the telly and digest.
250
582960
2936
ci sediamo davanti alla tv e digeriamo.
09:57
When we've had enough,
we do the same thing again.
we do the same thing again.
251
585920
2376
Quando ne abbiamo avuto abbastanza,
ricominciamo.
ricominciamo.
10:00
OK, if we're lucky with this cycle,
252
588320
2856
Ok, se siamo fortunati con questo ciclo,
10:03
at the end of the cycle
we'll have enough energy left over
we'll have enough energy left over
253
591200
3536
alla fine del ciclo abbiamo ancora
energia rimanente
energia rimanente
10:06
for us to be able to do something else.
254
594760
2136
per poter fare altre cose.
10:08
We could send a message, for example.
255
596920
2016
Potremmo inviare un messaggio, ad esempio.
10:10
We could send a message saying,
256
598960
1496
Un messaggio che dica,
10:12
"This is how much pollution
I've eaten recently,"
I've eaten recently,"
257
600480
2336
"Questo è quanto inquinamento
ho mangiato oggi."
ho mangiato oggi."
10:14
or, "This is the kind of stuff
that I've encountered,"
that I've encountered,"
258
602840
2576
O: "Questo è ciò che ho trovato",
10:17
or, "This is where I am."
259
605440
1680
o: "Io sono qui."
10:19
That ability to send a message
saying, "This is where I am,"
saying, "This is where I am,"
260
607800
3256
La capacità di inviare un messaggio
che dica: "Io sono qui"
che dica: "Io sono qui"
10:23
is really, really important.
261
611080
1936
è molto importante.
10:25
If you think about the oil slicks
that we saw before,
that we saw before,
262
613040
2496
Se pensate alle chiazze di petrolio
viste prima,
viste prima,
10:27
or those massive algal blooms,
263
615560
1456
o a quelle enormi masse algali,
10:29
what you really want to do
is put your Row-bot out there,
is put your Row-bot out there,
264
617040
2696
quello che vuoi veramente
è mettere lì il tuo Row-bot,
è mettere lì il tuo Row-bot,
10:31
and it eats up all of those pollutions,
265
619760
1976
e lui si mangia tutto l'inquinamento,
10:33
and then you have to go collect them.
266
621760
2176
e poi lo vai a riprendere.
10:35
Why?
267
623960
1216
Perché?
10:37
Because these Row-bots at the moment,
268
625200
1816
Perché questi Row-bot, al momento,
10:39
this Row-bot I've got here,
269
627040
1336
questo Row-bot che ho qui,
10:40
it contains motors, it contains wires,
270
628400
1856
contiene motori, contiene fili,
10:42
it contains components
which themselves are not biodegradable.
which themselves are not biodegradable.
271
630280
3456
contiene componenti
non biodegradabili.
non biodegradabili.
10:45
Current Row-bots contain
things like toxic batteries.
things like toxic batteries.
272
633760
2736
I Row-bot attuali contengono
batterie tossiche.
batterie tossiche.
10:48
You can't leave those in the environment,
273
636520
1976
Non possiamo lasciarli nell'ambiente,
10:50
so you need to track them,
274
638520
1496
quindi dobbiamo seguirli,
10:52
and then when they've finished
their job of work,
their job of work,
275
640040
2336
e quando hanno finito il loro lavoro
10:54
you need to collect them.
276
642400
1256
dobbiamo recuperarli.
10:55
That limits the number
of Row-bots you can use.
of Row-bots you can use.
277
643680
2336
Questo limita il numero
di Row-bot utilizzabili.
di Row-bot utilizzabili.
10:58
If, on the other hand,
278
646040
1256
Se, invece,
10:59
you have robot a little bit
like a biological organism,
like a biological organism,
279
647320
3136
abbiamo un robot che è come
un organismo biologico,
un organismo biologico,
11:02
when it comes to the end of its life,
280
650480
2096
quando arriva alla fine della sua vita
11:04
it dies and it degrades to nothing.
281
652600
2456
muore e si degrada fino a sparire.
11:07
So wouldn't it be nice if these robots,
282
655080
2336
Quindi non sarebbe bello se questi robot,
11:09
instead of being like this,
made out of plastic,
made out of plastic,
283
657440
2239
invece di essere così, fatti di plastica,
11:11
were made out of other materials,
284
659703
1593
fossero fatti di altri materiali,
11:13
which when you throw them out there,
285
661320
1736
che quando li rilasciamo là fuori,
11:15
they biodegrade to nothing?
286
663080
1336
si degradano e spariscono?
11:16
That changes the way
in which we use robots.
in which we use robots.
287
664440
2096
Questo cambia il modo
in cui usiamo i robot.
in cui usiamo i robot.
11:18
Instead of putting 10 or 100
out into the environment,
out into the environment,
288
666560
3376
Invece di metterne 10 o 100 nell'ambiente,
11:21
having to track them,
289
669960
1256
doverli seguire,
11:23
and then when they die,
290
671240
1336
e poi quando si esauriscono,
11:24
collect them,
291
672600
1216
doverli recuperare,
11:25
you could put a thousand,
292
673840
1696
potremmo metterne mille,
11:27
a million, a billion robots
into the environment.
into the environment.
293
675560
2736
un milione, un miliardo nell'ambiente.
11:30
Just spread them around.
294
678320
1816
Disperderli un po' in giro.
11:32
You know that at the end of their lives,
they're going to degrade to nothing.
they're going to degrade to nothing.
295
680160
3616
Perché sappiamo che alla fine
si degradano e spariscono.
si degradano e spariscono.
11:35
You don't need to worry about them.
296
683800
1696
Non ce ne dobbiamo preoccupare.
11:37
So that changes the way
in which you think about robots
in which you think about robots
297
685520
2616
Questo cambia il modo
in cui pensiamo ai robot,
in cui pensiamo ai robot,
11:40
and the way you deploy them.
298
688160
1376
e il modo in cui li usiamo.
11:41
Then the question is: Can you do this?
299
689560
1856
Allora la domanda è: si può fare?
11:43
Well, yes, we have shown
that you can do this.
that you can do this.
300
691440
2176
Beh, sì, abbiamo mostrato che si può fare.
11:45
You can make robots
which are biodegradable.
which are biodegradable.
301
693640
2096
Si possono fare robot biodegradabili.
11:47
What's really interesting
is you can use household materials
is you can use household materials
302
695760
2856
Ciò che è interessante è
che possiamo usare materiali comuni
che possiamo usare materiali comuni
11:50
to make these biodegradable robots.
303
698640
1696
per costruire questi robot.
11:52
I'll show you some;
you might be surprised.
you might be surprised.
304
700360
2576
Ve ne mostro alcuni;
forse vi sorprenderanno.
forse vi sorprenderanno.
11:54
You can make a robot out of jelly.
305
702960
2896
Potete fare un robot di gelatina.
11:57
Instead of having a motor,
which we have at the moment,
which we have at the moment,
306
705880
2776
Invece di un motore, come hanno ora,
12:00
you can make things
called artificial muscles.
called artificial muscles.
307
708680
2456
potete fare cose chiamate
muscoli artificiali.
muscoli artificiali.
I muscoli artificiali
sono materiali intelligenti,
sono materiali intelligenti,
12:03
Artificial muscles are smart materials,
308
711160
2296
12:05
you apply electricity to them,
309
713480
1456
se vi applichiamo elettricità,
12:06
and they contract,
or they bend or they twist.
or they bend or they twist.
310
714960
2176
loro si contraggono,
si piegano o si torcono.
si piegano o si torcono.
12:09
They look like real muscles.
311
717160
2216
Sembrano muscoli veri.
12:11
So instead of having a motor,
you have these artificial muscles.
you have these artificial muscles.
312
719400
3000
Così invece del motore,
abbiamo questi muscoli artificiali.
abbiamo questi muscoli artificiali.
12:14
And you can make
artificial muscles out of jelly.
artificial muscles out of jelly.
313
722424
2832
E si possono fare
muscoli artificiali di gelatina.
muscoli artificiali di gelatina.
12:17
If you take some jelly and some salts,
314
725280
1936
Se prendete un po' di gelatina e dei sali
12:19
and do a bit of jiggery-pokery,
315
727240
1576
e li mischiate un po',
12:20
you can make an artificial muscle.
316
728840
1776
potete fare un muscolo artificiale.
12:22
We've also shown you can make
the microbial fuel cell's stomach
the microbial fuel cell's stomach
317
730640
3576
Abbiamo anche mostrato che si possono fare
stomaci con celle
a combustibile microbiologico di carta.
a combustibile microbiologico di carta.
12:26
out of paper.
318
734240
1416
12:27
So you could make the whole
robot out of biodegradable materials.
robot out of biodegradable materials.
319
735680
3480
Quindi possiamo fare l'intero robot
da materiali biodegradabili.
da materiali biodegradabili.
12:31
You throw them out there,
and they degrade to nothing.
and they degrade to nothing.
320
739480
2880
Li buttiamo là,
e questi si degradano e spariscono.
e questi si degradano e spariscono.
12:35
Well, this is really, really exciting.
321
743600
1856
Beh, questo è davvero molto eccitante.
12:37
It's going to totally change the way
in which we think about robots,
in which we think about robots,
322
745480
3191
Cambierà completamente il modo
in cui pensiamo ai robot,
in cui pensiamo ai robot,
12:40
but also it allows you
to be really creative
to be really creative
323
748695
2241
ma ci consentirà anche
di essere molto creativi
di essere molto creativi
12:42
in the way in which you think
about what you can do with these robots.
about what you can do with these robots.
324
750960
3336
nel pensare a come usare questi robot.
12:46
I'll give you an example.
325
754320
1256
Vi faccio un esempio.
12:47
If you can use jelly to make a robot --
326
755600
2576
Se potete usare gelatina
per fare un robot --
per fare un robot --
12:50
now, we eat jelly, right?
327
758200
1896
noi mangiamo la gelatina, giusto?
12:52
So, why not make something like this?
328
760120
2496
Quindi, perché non fare una cosa così?
12:54
A robot gummy bear.
329
762640
1400
Un robot orsetto di gelatina.
12:57
Here, I've got some I prepared earlier.
330
765120
2776
Ecco, ne ho preparati alcuni prima.
12:59
There we go. I've got a packet --
331
767920
1600
Ecco qua. Ho un pacchetto
13:02
and I've got a lemon-flavored one.
332
770560
1880
e ne ho uno al gusto di limone.
13:05
I'll take this gummy bear --
he's not robotic, OK?
he's not robotic, OK?
333
773600
2736
Prenderò questo orsetto --
non è un robot, ok ?
non è un robot, ok ?
13:08
We have to pretend.
334
776360
1216
Dobbiamo fare finta.
13:09
And what you do with one of these
is you put it in your mouth --
is you put it in your mouth --
335
777600
3016
E quello che facciamo è
che ce lo mettiamo in bocca.
che ce lo mettiamo in bocca.
13:12
the lemon's quite nice.
336
780640
1240
Buono, il limone.
13:14
Try not to chew it too much,
it's a robot, it may not like it.
it's a robot, it may not like it.
337
782720
2905
Non masticate troppo, è un robot,
potrebbe non piacergli.
potrebbe non piacergli.
13:18
And then you swallow it.
338
786840
2216
E poi lo ingoiate.
13:21
And then it goes into your stomach.
339
789080
1696
E lui va nel vostro stomaco.
13:22
And when it's inside your stomach,
it moves, it thinks, it twists, it bends,
it moves, it thinks, it twists, it bends,
340
790800
3816
E quando è nello stomaco si muove,
pensa, si torce, si piega,
pensa, si torce, si piega,
13:26
it does something.
341
794640
1216
fa qualcosa.
13:27
It could go further down
into your intestines,
into your intestines,
342
795880
2176
Potrebbe andare ancora più giù,
nell'intestino,
nell'intestino,
13:30
find out whether you've got
some ulcer or cancer,
some ulcer or cancer,
343
798080
2336
a vedere se avete un ulcera o un tumore,
13:32
maybe do an injection,
something like that.
something like that.
344
800440
2096
forse fare un'iniezione,
una cosa del genere.
una cosa del genere.
13:34
You know that once
it's done its job of work,
it's done its job of work,
345
802560
2856
Voi sapete che quando avrà finito,
13:37
it could be consumed by your stomach,
346
805440
2216
sarà digerito dal vostro stomaco,
13:39
or if you don't want that,
347
807680
1696
o se non volete questo,
13:41
it could go straight through you,
348
809400
1616
può passare attraverso di voi,
13:43
into the toilet,
349
811040
1216
nel gabinetto,
13:44
and be degraded safely in the environment.
350
812280
2216
e degradarsi in sicurezza nell'ambiente.
13:46
So this changes the way, again,
in which we think about robots.
in which we think about robots.
351
814520
3240
Quindi, nuovamente, questo cambia il modo
in cui pensiamo ai robot.
in cui pensiamo ai robot.
13:50
So, we started off looking
at robots that would eat pollution,
at robots that would eat pollution,
352
818720
4296
Abbiamo iniziato col vedere robot
che mangiano l'inquinamento,
che mangiano l'inquinamento,
13:55
and then we're looking
at robots which we can eat.
at robots which we can eat.
353
823040
2656
e ora vediamo robot
che possiamo mangiare.
che possiamo mangiare.
13:57
I hope this gives you some idea
354
825720
1656
Spero che questo vi dia un'idea
13:59
of the kinds of things
we can do with future robots.
we can do with future robots.
355
827400
2440
del tipo di cose che possiamo fare
con i robot.
con i robot.
14:03
Thank you very much for your attention.
356
831560
1896
Grazie per la vostra attenzione.
14:05
(Applause)
357
833480
3483
(Applausi)
ABOUT THE SPEAKER
Jonathan Rossiter - RoboticistJonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists.
Why you should listen
Jonathan Rossiter is Professor of Robotics at University of Bristol, and heads the Soft Robotics Group at Bristol Robotics Laboratory. His group researches soft robotics: robots and machines that go beyond conventional rigid and motorized technologies into the world of smart materials, reactive polymers biomimetics and compliant structures. Because they're soft, these robots are inherently safe for interaction with the human body and with the natural environment. They can be used to deliver new healthcare treatments, wearable and assistance devices, and human-interface technologies. They wide impact from furniture to fashion and from space systems to environmental cleanup. They can even be made biodegradable and edible.
Currently a major focus of Rossiter's work is on the development of soft robotic replacement organs for cancer and trauma sufferers and on smart "trousers" to help older people stay mobile for longer.
Jonathan Rossiter | Speaker | TED.com