Bionik Forscher entwickeln Roboter-Regenwurm

Forschern vom MIT, der Harvard University und der Seoul National University haben einen autonomen Roboterwurm entwickelt. Der sogenannte Meshworm bewegt sich wie ein Regenwurm fort, indem bestimmte Segmente mit Hilfe von Strom...
Forschern vom MIT, der Harvard University und der Seoul National University haben einen autonomen Roboterwurm entwickelt. Der sogenannte Meshworm bewegt sich wie ein Regenwurm fort, indem bestimmte Segmente mit Hilfe von Strom...

Er kriecht und nutzt dabei die gleiche Fortbewegungstechnik wie der Regenwurm: Der Meshworm bewegt sich vorwärts, indem er verschiedene Bereiche seines »Körpers« abwechselnd zusammenzieht und entspannt. Möglich wird das durch eine Formgedächtnislegierung aus Nickel und Titan.

Entwickelt wurde der autonome Roboterwurm mit der Bezeichnung Meshworm gemeinsam vom MIT (Massachusetts Institute of Technology), der Harvard University und der Seoul National University aus Südkorea. Kernstück des Wurms ist ein künstlicher Muskel, der sich – wenn Spannung angelegt wird – zusammenzieht und danach wieder entspannt. Auf diese Art kann sich der Wurm Zentimeterweise fortbewegen.

Für den autonomen Roboter nahmen sich die Forscher aus Amerika und Südkorea den Regenwurm zum Vorbild. Sie erkannten, dass das Kriechtier aus zwei Muskelgruppen besteht: Einen zirkulären Muskelstrang, der sich um den Körper des Tieres windet, und einen längslaufenden Muskelstrang vom Kopf bis Ende des Wurms. Beide Muskelstränge arbeiten zusammen, um den Wurm langsam fortzubewegen.

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Der autonome Roboterwurm

Ein Forscherteam aus Amerika und Südkorea haben gemeinsam einen mechanischen Regenwurm entwickelt.

Der Name Meshworm rührt von der flexiblen maschenartigen Röhre aus Polymer, die den Körper des Wurms bildet. Danach wickelten die Forscher einen Draht aus einer Formgedächtnislegierung aus Nickel und Titan, welche sich durch Wärme zusammenzieht und beim Abkühlen entspannt. Der Draht unterteilt das Maschengewebe in verschiedene Segmente – ähnlich wie bei einem echten Regenwurm.

Dann legten sie einen kleinen Strom an die einzelnen Drahtsegmente: Die Spule zieht sich zusammen. Sobald der Draht abkühlt, entspannt sich der künstliche Muskel wieder. Auf die gesamte Länge angewendet, ziehen sich verschiedene Segmente zusammen, während sich andere wieder entspannen – der Meshworm bewegt sich langsam weiter.

Der Wurm ist jedoch robuster als sein natürliches Vorbild: Selbst nachdem die Forscher auf den Wurm getreten sind und ihn mit dem Hammer bearbeitet haben, setzte der Wurm unbeirrt seinen Weg fort.

In der Zukunft könnten Entwicklungen auf Basis dieser Technologie z.B. in der Medizin eingesetzt werden, sei es bei Endoskopien oder beim Einsetzten von Implantaten. Wie das aussieht, zeigt das Video vom MIT: