Meeres Roboter schwimmt wie eine Qualle

Meeres Roboter schwimmt wie eine Qualle

• Formgedächtnislegierung des Indian Institute of Technology sorgt für effizienten Antrieb

Indore, Jodhpur, PTE, 26. Juli 2023

Forscher des Indian Institute of Technology (IIT) haben sich eine Qualle als Vorbild für einen neuen Roboter genommen. Passend dazu ist er für die Überwachung der Meere und für diverse #Missionen unter #Wasser ausgelegt. Sein Korpus besteht großteils aus Polyamid. Das ist sowohl ein robuster als auch ein flexibel dehnbarer, wasserabweisenden Kunststoff. Er hat sechs bandförmige Fangarme, mit denen er sich rudernd fortbewegt. Angetrieben werden die Tentakel durch Drähte aus einer metallischen Formgedächtnislegierung. Wird der Draht erwärmt, zieht er sich zusammen und beugt das angehängte Tentakel, in das er integriert ist. Kühlt er wieder ab, streckt sich der #Fangarm.

Billig und einfach herstellbar

»Der #Antrieb ist neuartig, günstig und einfach herzustellen und benötigt im Vergleich zu herkömmlichen werkzeugbasierten Methoden einen sehr geringen Zeitaufwand«, sagt Muralidharan vom #IIT, der mit Kollegen vom IIT Indore zusammenarbeitet.

Der Roboterbau begann mit dem Zuschnitt von 75 Mikrometer dünnen Polyamid Platten mit einem Durchmesser von 25 Zentimetern, die dem Körper einer #Qualle ähneln. Die Tentakel, an denen sie die Formgedächtnisdrähte aus Nitinol mit einem #Polyamid #Klebeband fixierten, befestigten sie mit Gummibändern am Korpus. Stromversorgung und Elektronik sind auf dem Korpus befestigt.

Roboter wiegt nur 45 Gramm

Die indischen Forscher experimentierten mit unterschiedlichen Nitinoldrahtdicken, um eine optimale Fortbewegung zu erreichen. Der Roboter ist weich, flexibel und mit einem Gewicht von nur 45 Gramm sehr leicht. Er basiert auf erschwinglichen, leicht zu beschaffenden Materialien und kann einfach in größerem Maßstab hergestellt werden. In ersten Tests schwamm der Prototyp horizontal mit einer Geschwindigkeit von zehn und vertikal mit 0,2 Millimeter pro Sekunde.

In den Tests war der Roboter mit einer Kamera und einem Sonarsender für die Objekterkennung ausgestattet. »Die Ergebnisse zeigen, dass die vorgeschlagene Methode tatsächlich erfolgreich angewendet werden kann, um die Fortbewegung von Quallen nachzuahmen, und auf Unterwasseranwendungen ausgeweitet werden kann«, schreiben die #Forscher abschließend.