Winziger Roboter geht übers Wasser

Zehn-Dollar-Prototyp mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten

Metin Sitti, Professor an der Carnegie-Mellon-Universität in Pittsburgh, und ein Team von Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen winzigen Roboter gebaut, der über Wasser gehen kann und ähnlich wie das Wasserläufer-Insekt aussieht. Obwohl er noch ein Prototyp ist, behaupten die Forscher, dass der wasserlaufende Roboter überaus nützlich sein könnte.

Mit einem Chemikaliensensor ausgestattet könnte er beispielsweise chemische Verschmutzungen überwachen, mit einer Kamera könnte er als Spion fungieren und mit einem Netz könnte er Verunreinigungen von der Wasseroberfläche abschöpfen. „Die Entwicklung des Roboters war die letzte Herausforderung der Mikrorobotik“, sagte Sitti, der Leiter des Laboratoriums der Nanorobotik an der Carnegie-Mellon-Universität. „Er musste ganz leicht und kompakt sein.“

Der Roboter besteht aus einem 13 Millimeter großen Kohlefaserkörper und acht Stahldrahtbeinen von jeweils fünf Zentimetern Länge, die mit einem wasserabstoßenden Kunststoff beschichtet sind. Er hat kein Gehirn, keine Sensoren und keine Batterie, und seine „Muskeln“ sind drei piezoelektrische Aktuatoren – das heißt Metallstücke, die sich beim Durchfluss von Strom verbiegen. Weiterhin kann der Roboter auf dem Wasser stehen und rückwärts und vorwärts fliegen, indem er mit zwei Beinen treibt, die als Ruder fungieren.

Wie Wasserläufer über das Wasser gehen war bis zum vergangenen Jahr noch nicht bekannt. Dann haben der MIT-Mathematiker John Bush und zwei Diplomanten das Problem gelöst, indem sie Farbstoffe und Partikeln ins Wasser legten und die Insekten mit einer Hochgeschwindigkeitskamera filmten. Der Roboter hat ein Gewicht von knapp einem Gramm und ist bislang sehr billig. Sitti bezifferte die Materialkosten seines Prototyps mit ungefähr zehn Dollar. Er könne einen noch komplexeren Roboter innerhalb von sechs Monaten entwickeln.

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