Wissenschaftler demonstrieren den weltweit kleinsten ferngesteuerten Laufroboter „Krabbe“, kleiner als ein Floh

Vor ein paar Tagen haben Ingenieure der Northwestern University in den USA den kleinsten ferngesteuerten Laufroboter aller Zeiten entwickelt, der in Form einer kleinen und niedlichen Krabbe erscheint.

Mit einer Breite von nur einem halben Millimeter kann dieser winzige „Krabben“-Roboter sich biegen, drehen, kriechen, gehen, wenden und sogar springen, ohne dass dazu Hydraulik oder Strom erforderlich sind. IT House erfuhr, dass die entsprechenden Forschungsergebnisse in „Science Robotics“ veröffentlicht wurden.

Berichten zufolge besteht diese Art von Roboter aus Formgedächtnislegierungsmaterialien und kann sich dann in die gewünschte Form verwandeln. Wenn man ihn erhitzt, nimmt er wieder seine ursprüngliche Form an Die Hitze verschwindet, sie kann wieder so werden, wie sie aussah, als sie verformt wurde.

Berichten zufolge wird die Wärme per Laser eingebracht. Der Laser erhitzt die Legierung durch die Krebse hindurch, aber da sie so klein sind, breitet sich die Wärme sehr schnell aus, sodass sie erstaunlich reagieren können, sogar bis zu 10 Mal pro Sekunde (wiederholte Verformung). Gleichzeitig bestimmt die Richtung des Scanlasers die Richtung, in die er sich bewegt – scannen Sie nach rechts, und die Krabbe bewegt sich nach rechts (bestimmt durch das Timing des Beinantriebs). Das Team konnte ermitteln, dass ihre Durchschnittsgeschwindigkeit der halben Körperlänge pro Sekunde entsprach.

Die Forscher probierten auch einige verschiedene Formen aus, beispielsweise eine auf dem Wasser laufende Stativstruktur, die durch Rotation eines Scanlasers eine Rotation induzieren kann, eine spiralförmige Struktur, die zu kleinen Sprüngen fähig ist, und andere Strukturen, die zu Drehungen und anderen Bewegungen fähig sind.

Der Herstellungsprozess ist sehr interessant – das Team hat den Roboter in eine flache Struktur (erhitzten Zustand) gebracht. Anschließend klebten sie die flache Struktur auf ein gespanntes Gummisubstrat. Anschließend entspannt sich das Gummi, verlangsamt die Geschwindigkeit des Roboters und schleudert sie in einem kontrollierten Knickvorgang von der Oberfläche, wodurch sie in ihre endgültige „Abkühlposition“ gebracht werden, wo eine Glasbeschichtung aufgebracht wird, um sie an Ort und Stelle zu halten, bis sie erhitzt werden.

„Robotik ist ein spannendes Forschungsgebiet, und die Entwicklung von Mikrorobotern ist ein interessantes Thema für die akademische Erforschung. John Rogers, der diese experimentelle Arbeit leitete, sagte, dass diese neue Technologie eine Vielzahl kontrollierter Bewegungen ermöglichen kann. „Denken Sie darüber nach.“ Neuer Roboter als Miniaturversion eines Roboters in der Reparatur- oder Montageindustrie oder als „winziger“ chirurgischer Assistent, der menschlichen Ärzten dabei hilft, verstopfte Arterien zu reinigen, Blutungen zu stoppen oder Krebstumoren zu beseitigen – und das alles mit minimalinvasiver Operation. „Das heißt, dieser Mikroroboter soll in Zukunft ein wichtiger Akteur in der minimalinvasiven Chirurgie werden.

Dr. Huang Yonggang, der die grundlegende theoretische Arbeit des Projekts leitet, erklärte weiter: „Unsere Technologie kann das leisten.“ Gleichzeitig beträgt die durchschnittliche Geschwindigkeit die Hälfte der Körperlänge pro Sekunde. „Für einen Bodenroboter ist es eine große Herausforderung, dies in einem so kleinen Maßstab zu erreichen.“ „

Es ist erwähnenswert, warum Krabben? „Mit diesen Montagetechniken und Materialkonzepten können wir Laufroboter in fast jeder Größe und 3D-Form herstellen“, erklärte Rogers, „aber die Schüler fühlen sich klein.“ seitwärts ist sehr interessant. Das ist eine kreative Laune.

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