Come fa un robot a sentire dove si trova il muro?

Hai mai gridato ciao in una galleria o in una grande sala vuota? Poco dopo, la tua voce è tornata indietro fino a te. Ciao, ciao! Forse hai anche visto una piccola macchinina robot attraversare il pavimento e fermarsi appena prima del muro.

Quel robot non ha occhi come i tuoi e non deve prima toccare il muro. Allora come fa un robot a sentire dove si trova il muro?

Davanti, il robot ha un piccolo altoparlante. Lo usa per mandare un breve squittio fatto di ultrasuoni, cioè suoni così acuti che le tue orecchie non possono sentirli. Così il robot può continuare a squittire senza disturbare nessuno in casa.

Gli ultrasuoni viaggiano veloci nell'aria davanti al robot, fino a raggiungere il muro. Il muro duro ferma il suono e lo fa rimbalzare verso il robot, proprio come una palla che lanci contro un muro.

Il suono che torna indietro è un'eco, come quella della tua voce nella galleria. Proprio accanto all'altoparlante, il robot ha un microfono che funziona come un orecchio. Il microfono raccoglie l'eco appena torna al robot.

Il robot misura anche il tempo da quando manda lo squittio a quando arriva l'eco. Se il muro è molto vicino, secondo te l'eco tornerà in fretta o ci metterà tanto?

L'eco torna molto in fretta, perché il suono deve fare solo un breve viaggio. Quando il muro è lontano, il suono fa un viaggio più lungo e l'eco impiega più tempo. Un'attesa breve dice al robot che il muro è vicino, un'attesa lunga gli dice che è lontano.

Ogni viaggio dura meno di un battito di ciglia. Perciò il robot manda ultrasuoni di continuo, tante volte ogni secondo. Così sa sempre dove si trova il muro, anche mentre si muove sulle ruote.

Ultrasuoni. Il robot manda uno squittio fatto di ultrasuoni e ascolta l'eco che rimbalza sul muro: se torna in fretta, il muro è vicino.

La prossima volta che sentirai la tua eco, potrai sorridere pensando a un robot che si muove piano per la stanza, guidato dai suoni che ascolta.