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Bionik Neue Roboter-Generation mit künstlichen Muskeln

Redakteur: Katharina Juschkat

Wissenschaftler der TU Dresden forschen an einer neuen Generation Roboter, die dank künstlicher Muskeln und bionischem Design anpassungsfähiger und flexibler auf Aufgaben reagieren können.

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Ein Vorversuch an der University of Auckland: Bionische Libellen. Im Projekt „Meitner“ wollen Wissenschaftler eine neue Generation von Robotern entwickeln.
Ein Vorversuch an der University of Auckland: Bionische Libellen. Im Projekt „Meitner“ wollen Wissenschaftler eine neue Generation von Robotern entwickeln.
(Bild: TU Dresden/Gottfried Boehnke)

Roboter, die heute bereits großflächig in der Industrie im Einsatz sind, bestehen in der Regel aus steifen Komponenten auf Basis von Halbleiter-Technologie aus Silizium. Sie sind in der Lage, komplexe Bewegungen auszuführen – kollaborative Roboter arbeiten sogar schon Hand in Hand mit den Menschen.

Roboter als Erntehelfer, Pflegekraft oder Katastrophenhelfer

Forscher der TU Dresden arbeiten jetzt im Projekt „Meitner – Multifuncional Dielectric Electronics for Next Generation Soft Robotics“ an einer neuen Generation von Robotern, die noch wesentlich flexibler und anpassungsfähiger sein soll.

Die neue Generation von Robotern soll in der Lage sein, auf veränderte Bedingungen zu reagieren und mit Menschen zusammenzuarbeiten. Bionische Roboter aus flexiblen Materialien könnten beispielsweise dank der neuartigen Fortbewegungsformen als Erkundungsroboter in Katastrophenfällen oder als Pflegeroboter fungieren. Mit adaptiven, intelligenten Greifersystemen könnten sie schwere Arbeiten für und mit den Menschen erledigen und zum Beispiel als Ernteroboter für empfindliche landwirtschaftlichen Erzeugnisse wie Spargel, Avocados oder Kiwis zum Einsatz kommen. Auch in der Medizintechnik sind vielfältige Anwendungen vorstellbar: intelligente Prothesenteile, flexible Medikamenten-Pumpen und vieles mehr.

Bionische Roboter aus künstlichen Muskeln

Um dies zu erreichen, wollen die Forscher flexible elektronische Systeme aus sogenannten multifunktionalen dielektrischen Elastomeren, oft als „künstliche Muskeln“ bezeichnet, weiterentwickeln. Alle Roboterkomponenten werden ausschließlich aus Polymeren und elektrisch leitendem Kohlenstoff bestehen. Beim Roboter-Design wollen sich die Wissenschaftler von der Natur inspirieren lassen und sogenannte „bionische Roboter“ bauen mit dem Ziel, die Akzeptanz der Roboter im täglichen Leben zu erhöhen.

Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert und ist auf sechs Jahre ausgelegt. Im Projekt kooperieren die Forscher der TU Dresden mit Wissenschaftlern von der University of Auckland in Neuseeland. Die wissenschaftlichen Ergebnisse der Gruppe sollen zusammen mit dem deutsch-neuseeländischen Start-Up Power On verwertet werden, um die Ergebnisse schnell in kommerzielle Anwendungen umzusetzen.

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