Forschende aus Hongkong stellen einen flexiblen Roboter aus einer magnetischen Substanz vor.
Im Fachjournal Advanced Functional Materials stellen Professor Li Zhang und Kollegen von der Chinesischen Universität Hongkong einen neuen Roboter mit einer ganz eigenen Ästhetik vor: Der dunkle Blob, den die Forschenden selbst als "rekonfigurierbaren magnetischen Schleimroboter" bezeichnen, besteht aus einer magnetischen Substanz, über die seine Fortbewegung und seine Form bestimmt wird.
Fester flüssiger Roboter
Der Roboter besteht aus einer Mischung aus dem Polymer Polyvinylalkohol, dem Mineral Borax und Neodym-Magnetpartikeln. Ziel der Forschenden ist es, dass der Schleimroboter das beste zweier Welten verbindet: die Anpassungsfähigkeit von Silikonrobotern mit den "rekonfigurierbaren Verformungsfähigkeiten" von Flüssigkeitsrobotern.
Silikon-basierte Roboter seien nur begrenzt verformbar, flüssigkeitsbasierte Softroboter seien durch ihre Instabilität eingeschränkt, heißt es im Papier.
Der Schleimroboter soll verformbar und stabil sein: Er verhält sich je nach Situation wie ein Feststoff oder wie eine Flüssigkeit. Berührt man die Substanz etwa schnell, bleibt sie fest. Berührt man sie langsam mit sanftem Druck, reagiert sie wie eine Flüssigkeit, erklärt Li Zhang.
Der vorgeschlagene Roboter kann sich laut der Forschenden durch Kanäle mit einem Durchmesser von 1,5 mm bewegen und auf verschiedenen Untergründen in komplexen Umgebungen manövrieren.
Dabei soll er verschiedene Funktionen ausführen können, wie "feste Gegenstände greifen, schädliche Dinge verschlucken und transportieren, menschliche Bewegungen überwachen und Schaltkreise schalten und reparieren", heißt es im Forschungspapier.
Einsatz in der Medizin vorstellbar - aber noch ist das Material giftig
Noch hat der Schleim keine autonomen Fähigkeiten und ist Grundlagenforschung. "Wir wollen seine Materialeigenschaften verstehen", sagt Zhang.
Wie andere Miniatur-Weichkörperroboter könnte er für minimal-invasive Operationen, Mikromanipulation und die Verabreichung von Medikamenten eingesetzt werden. Er könnte etwa giftige Schadstoffe einer verschluckten Batterien im Verdauungssystem aufsammeln.
Allerdings sind die Magnetpartikel im Schleim derzeit selbst noch giftig. Eine mögliche Lösung dafür könnte eine Art Sandbeschichtung sein, die als Schutzhülle dient, abhängig davon, wie lange sich der Schleim im Körper bewegt.
Damit er etwas appetitlicher aussieht, könnte der Schleimpfropf mit Pigmenten oder Farbstoffen bunter werden, erklärt Zhang.
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