En flue sætter sig på en overflade. Nedenunder ligger en udstrakt figur.
Pludselig begynder figuren at bevæge sig og lynhurtigt folde sig omkring fluen, indtil den har fanget insektet i et blomsterlignende 'fængsel'.
Det hurtige, blomsterlignende objekt med otte ‘arme’ er en såkaldt blød robot, som er blevet præsenteret i et nyt studie publiceret i Communications Materials, der er en del af tidsskriftet Nature.
Udover at være hurtige nok til at kunne fange en flue kan de bløde robotter også gå, svømme og svæve.
Bevæger sig via magneter
De bløde robotter opererer i en høj hastighed og bruger magneter og magnetfelter til at bevæge sig.
Ph.d. Denys Makarov fra forskningslaboratoriet Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf i Tyskland er hovedforfatteren bag studiet.
Sammen med sine kollegaer præsenterer han en række design, materialer og fabrikationsprocesser, der kan bruges til at skabe bløde robotter, som kan bevæge sig i høj hastighed ved brug af magneter.
Ifølge forskerne bag, har de med deres design, skabt den hidtil hurtigste bløde robot.
»Solidt studie«
Jonas Jørgensen er adjunkt ved Center for Soft Robotics på Syddansk Universitet, hvor han forsker i fabrikation, design og menneskelig interaktion med bløde robotter.
Jonas Jørgensen har læst studiet for Videnskab.dk, og selvom han ikke mener, det er banebrydende, kalder han det for »solidt«.
Studiet bygger videre på allerede eksisterende forskningsresultater, men forskerne i det nye studie har udviklet en ny slags bløde mikrorobotter, forklarer Jonas Jørgensen:
»Man har formået at skabe en prototype af en blød mikrorobot, der er i stand til at operere ved en høj hastighed og samtidig har den en god holdbarhed. Begge dele er væsentlige forudsætninger for at kunne anvende teknologien indenfor blandt andet biomedicin.«
En robot inde i kroppen?
I studiet skriver forskerne da også, at man i fremtiden kan komme til at bruge bløde robotter indenfor biomedicin.
Jonas Jørgensen understreger, at biomedicin ikke er hans forskningsområde, men han mener, at forskerne blandt andet hentyder til, at man kan bruge bløde robotter til at udbedre skader på kroppen eller til at lave diagnostisk arbejde.
Det ser man allerede i dag, forklarer Jørgensen, når man får mennesker til at sluge sonder, der optager det indre af kroppen, så man kan vurdere effekten af operationer eller finde ud af, hvad der er galt med en person.
»Prototypen er mere overbevisende end tidligere typer, da man i princippet ville kunne bruge et eksternt magnetfelt til at styre en lille robot inde i kroppen. Især når der kun kræves et magnetfelt med en lille styrke til aktuering,« vurderer han.
Aktuering handler om, hvordan man får robotten til at bevæge sig. En aktuator kan for eksempel være en elektrisk motor, der hjælper en komponent med at skabe bevægelser.
Jonas Jørgensen understreger dog samtidig , at der er stykke vej til, at man står med en robot, der også har sensorer implementeret. Sensorer gør det muligt for en robot at orientere sig i sin omverden.
Hvad er bløde robotter?
Bløde robotter er et forholdsvis nyt forskningsområde, som man først for alvor er kommet i gang med at arbejde med indenfor de seneste 20 år, fortæller Jonas Jørgensen.
Bløde robotter har en dynamisk-mekanisk adfærd, der giver muligheden for at designe robotter på en anden måde, end man typisk ser hos ‘almindelige robotter, som består af materialer som metal og plastic.
I stedet for at have en computer til at styre en robot med, kan man med bløde robotter uddelegere kontrollen af robotten. Det kan man gøre ved at designe robotten på en bestemt måde.
Et eksempel er en robotgriber, der skal gribe fat om noget eller løfte en skrøbelig genstand.
Hvis robotten er lavet af et hårdt materiale, er man nødt til at styre den meget præcist. Man skal samtidig have sensorer, der registrerer kontakten med genstanden, som skal løftes, så man ikke gør skade på den.
En blød robotgriber, der kan ændrer sin form, når den kommer i kontakt med en genstand, kan automatisk opnå et bedre og mere sikkert greb.
Man kan på en forsimplet måde sige, at man er sikker på, at den bløde robotgriber får et godt og sikkert greb, da dens styring er indlejret i dens bløde materiale.
\ Læs mere
Flere fordele ved bløde robotter
Hvad der tidligere har krævet stor computerkraft og en stor koordinering af sensormålinger og styring af aktuatorer i robotter, kan nu forsimples i de bløde robotter.
Samtidig kan en blød robot håndtere nogle opgaver bedre, da den har en bøjelighed og er i stand til at deformere sig, så den kan gribe fat i noget – ligesom man kan se i videoen øverst med fluen.
