Die Forschung auf dem Gebiet der Robotik schreitet ständig voran und es wird immer häufiger, dass Menschen ihre neuesten Innovationen nicht nur in Filmen, Vergnügungsparks oder auf dem Gelände von Industriefabriken entdecken. Aber vielleicht auch auf Veranstaltungen und öffentlichen Plätzen, an Flughäfen und in Restaurants. Und die Chinesen konkurrieren mit den Amerikanern darum, ihre humanoiden Assistenten als erste in gewöhnliche Haushalte zu bringen.
Der Fortschritt auf diesem Gebiet misst sich jedoch nicht nur an der zunehmenden Effizienz von Industrierobotern oder der Geschicklichkeit, künstlichen Intelligenz oder Empathie humanoider Androiden.
Ingenieure auf der ganzen Welt arbeiten auch an neuen Wegen, um Maschinen herzustellen, die bestimmte Aufgaben auf vorgeschriebene Weise ausführen, also Roboter. So entstand kürzlich eine der sogenannten Soft-Roboter-Kategorien. Auf Befehl kann es in kleinere, noch kontrollierbare Teile zerlegt werden, die solche Lücken überwinden können, wo es oder keine andere Maschine sonst hinkommen könnte.
Wer steckt hinter der Erfindung und wie funktioniert sie?
Der Roboter wurde von einem Forscherteam des Department of Chemistry der Soochow University in Taiwan unter der Leitung von Professor Xinjian Fan in Zusammenarbeit mit zwei Kollegen des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Deutschland und der Harbin Polytechnic University in China entwickelt. Und seine detaillierte Beschreibung und Studie wurde von einer wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftler kommen voran.
Die steuerbare Maschine kann einen Durchmesser von einem Millimeter bis zu einem Zentimeter haben und besteht aus Ferrofluid, also einer flüssigmagnetischen Mischung aus Nanopartikeln. Dabei vermischt sich Eisenoxid mit reinem Öl, das mit Hilfe von Magneten und Umpolung von außen abgestoßen und somit zersetzt werden kann. Oder sie zogen sich im Gegenteil an und zogen sich dadurch wieder zurück.
Es ist aber auch möglich, die Form des flexiblen Roboters zu verändern, indem man die Magnetfelder nach Bedarf anpasst – etwa indem man ihn dehnt oder schrumpft. Und natürlich auch, sich mit ihm und seinen Teilen zu bewegen, entweder alle oder nur die ausgewählten. Das zeigt auch das Video am Anfang dieses Artikels.
Überall in der Medizin könnte auch ein Roboter helfen, sagen andere Wissenschaftler
Die taiwanesischen, deutschen und chinesischen Wissenschaftler hinter dem Roboter sagen, dass er in Zukunft zur gezielten Abgabe von Medikamenten im menschlichen Körper eingesetzt werden könnte. Und zwar vor allem an schwer zugänglichen Stellen wie den Lungenganglien oder bestimmten Teilen des Gehirns.
Die Forscher räumen jedoch ein, dass ihr Design noch eine Reihe von Hürden überwinden muss, bevor es in die Praxis umgesetzt werden kann, von denen die offensichtlichste die Notwendigkeit ist, ein Steuersystem zu entwickeln, das auf Magnetfeldern basiert, die in der Lage sind, Knochen sehr präzise zu durchdringen, einschließlich der Schädel. Bis dahin, so heißt es, könne der Roboter in Laborversuchen bei mikroskopisch kleinen chemischen Prozessen, etwa zum Nachweis von Viren, eingesetzt werden. Es könnte Verbindungen transportieren, die für Reaktionen benötigt werden.
Pietro Valdastri, Professor für Robotik und autonome Systeme an der University of Leeds in Großbritannien, bezeichnet die Technologie als mögliche „Revolution“ sowohl in seinem Fachgebiet als auch in der Medizin. Ihm zufolge könnte der Patient einfach einen Roboter mit Arzneistoffen schlucken, die sich in seinem Körper verteilen würden – wahrscheinlich sogar im Verdauungssystem – und jedes der Tröpfchen würde seine Portion an einen bestimmten Ort abgeben.
Eine weitere Anwendung könnte beispielsweise die Entfernung von Blutgerinnseln im Gehirn sein, die Schlaganfälle verursachen, ergänzt Brand Nelson, Professor für Robotik und intelligente Systeme an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich). Aber er fügt hinzu, dass es schwierig sein könnte, ein Magnetfeld zu erzeugen, das stark genug ist, um den Roboter im Gehirn präzise zu führen.