Neue Roboschnecken können Brücken bauen

Große Achatschnecke als Vorbild - Im Schwarm laut Forschern unvorstellbar geländegängig

Roboschnecken überwinden ein hohes Hindernis (Foto: cuhk.edu.hk/english)

Hongkong (pte002/07.05.2024/06:05) - Ausgerechnet an Schnecken, die zu den langsamsten Lebewesen der Welt gehören, haben sich Forscher um Da Zhao, Doktorand der Elektrotechnik an der Chinesischen Universität von Hongkong ( https://www.cuhk.edu.hk/english/index.html ), orientiert, um eine neue Roboterklasse zu entwickeln. Auch die künstlichen Schnecken stehen, was ihre Fortbewegung angeht, den Vorbildern in nichts nach. Im Schwarm können sie zu 3D-Gebilden werden, die Brücken bauen, um Spalte zu überwinden, und sich übereinandertürmen, um hohe Stufen zu bewältigen.

Mit Magneten und Saugnapf

Eines der Geheimnisse der Schneckenroboter ist ihr Panzer. Er ist magnetisch, sodass mehrere Roboschnecken übereinanderklettern können. Vorbild ist die in Afrika beheimatete Große Achatschnecke. Diese kann sich sehr gut an glatten Oberflächen festhalten, ebenso wie ihr künstlicher Zwilling.

Bei Bedarf können beide anhalten und sich per Saugnapf noch fester an den Untergrund heften. Im Gehäuse der Roboschnecke befinden sich eine Batterie, ein Mikroprozessor und andere elektronische Bauteile. Sie bewegt sich mithilfe von zwei raupenartigen Bändern aus Gummi, in die Elektromagnete eingebettet sind, ähnlich wie ein Panzer. Dazwischen ist der Saugnapf, der wenn nötig aktiviert wird.

Autonomie im nächsten Schritt

Wenn der Roboter sich bewegt, ist der Saugnapf eingezogen. Er wird aktiviert, wenn es gilt, sich mit Kollegen zusammenzutun. Sie klettern aufeinander, um eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen, etwa um eine Brücke zu bauen. Sobald sie ihre Position erreicht haben, fahren sie die Saugnäpfe aus, um sich fest mit ihren Kumpeln zu verbinden. Die Magnete werden dann abgeschaltet, um Strom zu sparen.

Bei den bisherigen Tests im Freien haben Schwärme von Schneckenrobotern zusammengearbeitet, um Aufgaben wie das Klettern über Vorsprünge und das Überqueren von Spalten zu bewältigen. Dabei wurden sie von Menschen ferngesteuert. Die Nachkommen sollen solche Aufgaben eines Tages jedoch selbständig erledigen. So könnten sie bei Erkundungs- und Rettungsmissionen in unwegsamen Gebieten oder bei der Wartung von Infrastruktur helfen.