NAUTILUS: PROOF OF CONCEPT DI UN SOFT FISH BIO-ISPIRATO STAMPATO IN 3D

During this master's thesis, a fish-like soft robot called "NAUTILUS" was designed, built, and tested. The robot is designed and engineered following the principles of "bio-inspired" mechanics, as it seeks to replicate shapes, materials, and functions of living beings. The robot's body is entirely 3D printed, allowing for a drastic reduction in assembly steps and material waste compared to robots made with traditional manufacturing processes. Finally, the actuation system used combines the benefits of wire-driven actuation with the use of electromagnets in a simpler, more effective and more compact solution than alternatives proposed in the literature.  The result is a functioning prototype, but not yet waterproofed, which could be used in the future for underwater exploration, inspections, and monitoring of pipelines following a necessary waterproofing phase.

Durante lo svolgimento di questa tesi magistrale, è stato progettato, realizzato e testato un soft robot con le sembianze di un pesce, denominato “NAUTILUS”. Il robot si inserisce nell’ambito della meccanica “bio-ispirata”, in quanto cerca di replicare forme, materiali e funzioni degli esseri viventi. Il corpo del robot è stato totalmente realizzato mediante il processo di stampa 3D, permettendo una drastica riduzione degli step di assemblaggio e degli sprechi di materiale rispetto ai robot realizzati con i processi produttivi tradizionali. Infine, il sistema di attuazione utilizzato combina i benefici dell’attuazione via cavo e dell’uso di elettromagneti in una soluzione più semplice, efficace e compatta rispetto ad alternative proposte in letteratura.  Il prototipo realizzato ha permesso di validare il design e testare il funzionamento del sistema di attuazione, ma non è ancora stato impermeabilizzato. A valle di una necessaria fase di impermeabilizzazione futura, il prototipo avrà il potenziale per essere utilizzato per l'esplorazione subacquea o per l'ispezione di tubazioni.