Jarenlang hebben wetenschappers geprobeerd een zachte robot te maken - een die niet afhankelijk is van harde onderdelen die kunnen breken of breken. Hun inspiratie? Levende wezens. Dieren zijn immers zelfaangedreven en velen kunnen zich gemakkelijk in krappe ruimtes wringen. Nu denkt een team van onderzoekers dat het beste dier voor de klus in zee te vinden is, meldt Charles Q. Quoi voor LiveScience .
De nieuw ontwikkelde zachte robot, de "Octobot" genoemd, gebruikt een octopus als inspiratie. Het ziet eruit en beweegt enigszins als een robot, maar het echte wonder zit erin: Octobot is de eerste robot die volledig uit zachte componenten is gebouwd. In een paper gepubliceerd in het tijdschrift Nature bespreken onderzoekers van Harvard University hoe ze 3D-printen, microfluïde brandstof en een beetje natuurlijke vindingrijkheid gebruikten om de schepselachtige machine te maken.
Gebruikmakend van wat onderzoekers 'microfluïdische logica' noemen, wat betekent dat de machine zijn eigen interne vloeistofstroom regelt en een ingenieuze vloeibare brandstof gebruikt om zich te verplaatsen. Octobot is gevuld met vloeibaar waterstofperoxide dat, wanneer het in contact komt met een platinakatalysator, gas afgeeft in de vorm van zuurstof. De zuurstof reist vervolgens door de circuits van de robot, die lijken op kleine pijpen of aders; de druk neemt toe en neemt af, waardoor beweging ontstaat.
Met deze hydraulische beweging kan de robot met zijn acht armen zwaaien - geen draden, geen batterijen, geen controllers. Als bonus, omdat het gas ergens naartoe moet, is de robot uitgerust met kleine ontsnappingsluiken waardoor hij kan scheten - eh, gas kan uitstoten.
Zoals Quoi opmerkt, is er een keerzijde: net als zijn echte tegenhanger heeft Octobot geen aan-uitschakelaar en werkt hij slechts vier tot acht minuten. Dat zou echter kunnen veranderen naarmate onderzoekers hun ontwerp verfijnen en manieren bedenken om meer te halen uit de chemische reacties die de beweging sturen.
Afgezien van aan / uit-problemen helpt Octobot nieuwe hoop voor zachte robotica te stimuleren, een industrie die de laatste jaren groeit. Het concept is eenvoudig genoeg - uw gemiddelde robot is gevuld met draden, veren en harde componenten die hem schokkerig, onnatuurlijk en gevoelig voor slijtage maken. Zachtere robots kunnen veel veelzijdiger zijn, zich op krappe plaatsen wringen voor zoek- en reddingsoperaties of andere objecten vastgrijpen, ongeacht hun vorm.
Maar dat vormt een enorme uitdaging: om de echt zachte robots van de toekomst te bereiken, moeten ingenieurs eerst uitzoeken hoe ze alle harde onderdelen, zoals batterijen, volledig kunnen elimineren. Andere onderzoekers hebben het begin gecreëerd van 'synthetische spieren' die nieuw ontwikkelde polymeren gebruiken om machines met relatief veel kracht vooruit te stuwen.
Maar het team achter Octobot blinkt uit in de eenvoud van een vloeibare brandstofbron. "Het mooie van waterstofperoxide is dat een eenvoudige reactie tussen de chemische stof en een katalysator - in dit geval platina - ons in staat stelt starre krachtbronnen te vervangen, " zegt Michael Wehner, een onderzoeker die mede-auteur van het artikel is, in een persbericht. Soms is simpel beter - zelfs als dat betekent dat je nieuwe robot een scheet koppotige is.