Warschau – Bioniker versuchen Problemlösungen aus der Natur nachzuahmen und in technischen Anwendungen umzusetzen. Was den Bau von Robotern anbelangt, standen sie dabei lange Zeit vor dem Problem, dass viele natürliche Organismen nicht auf feste Skelette und Gelenke setzen, die man durch elektrische oder pneumatische Aktoren noch einigermaßen einfach nachahmen kann. Viele Organismen sind weich, was ihnen eine ganz andere Palette an Bewegungsmustern ermöglicht.

Hier kommt die Disziplin der Soft Robotics ins Spiel, die noch relativ jung ist, weil sie auf die Entwicklung spezieller Materialien angewiesen war. Eine solche Materialklasse sind LCEs (Liquid crystalline elastomers): elastisch verformbare Kunststoffe, die durch Bestrahlung mit sichtbarem Licht zu gezielten Formveränderungen angeregt werden können.

Klein, aber oho

Auf LCEs hat ein polnisch-italienisch-britisches Forscherteam unter Leitung der Universität Warschau gesetzt, um eine Roboter-Raupe zu entwickeln. Nüchterner gesagt handelt es sich um einen 15 Millimeter langen Streifen aus einem lichtsensiblen Elastomer. Die Muster der molekularen Ausrichtung in diesem Streifen können durch Licht deformiert werden. Lässt man diese Deformierungen über den Körper wandern, resultiert aus dem Strecken und Zusammenziehen eine Bewegung.

Das ermöglicht der künstlichen Raupe eine Bewegungsvielfalt, die ihrem natürlichen Vorbild nahekommt: Sie kann verschiedene "Gangarten" einlegen, schräge Flächen hinaufklettern, sich durch einen engen Spalt zwängen – und sogar Lasten transportieren: Sie kann immerhin Objekte bis zum Zehnfachen ihres eigenen Gewichts schieben. (red, 27. 8. 2016)