Die Zukunft der Robotik ist jetzt!

Wie können wir die Beweglichkeit und Flexibilität von Robotern auf ein neues Level heben? Die Antwort könnte nach menschlichen Muskeln suchen! Ein Team des MIT hat eine unglaubliche Innovation präsentiert: Die Nachbildung einer authentischen Iris mit Hilfe von biologischen Zellen.

Roboter: Fortschritte, aber noch viele Hürden

Trotz der beeindruckenden Fortschritte, die in der Robotertechnologie erzielt wurden, sind wir von der fließenden Eleganz des Roboters Data aus Star Trek oder der Geschicklichkeit der Maschinen in Blade Runner noch weit entfernt. Roboter bleiben oft in ihrer Beweglichkeit und Reaktivität eingeschränkt.

Eine bahnbrechende Technik zur Entwicklung künstlicher Muskeln

Um Robotern eine menschenähnliche, ja sogar übermenschliche Beweglichkeit zu verleihen, haben Ingenieure des MIT eine revolutionäre Methode entwickelt, die auf starren mechanischen Komponenten verzichtet. Sie haben eine Technik entwickelt, die künstliche Muskeln erschaffen kann, die sich in alle möglichen Richtungen biegen können.

Innovativer Herstellungsprozess von künstlichen Muskeln

Die Wissenschaftler setzten 3D-Druck und die Kultivierung von menschlichen sowie Maus-Muskelzellen ein, um eine neuartige Struktur zu generieren. Das Resultat? Ein Muskel, der sich wie die Iris des menschlichen Auges dehnen und zusammenziehen kann – und das auf einer Fläche von lediglich zwei Zentimetern! Die Struktur bewegt sich sowohl konzentrisch als auch radial.

Der 3D-Druck: Schlüssel zur neuen Technologie

Für den 3D-Druck dieser künstlichen Muskeln nutzen die Forscher eine spezielle Matrix mit mikroskopisch kleinen Rillen, die mit Muskelzellen in Hydrogel gefüllt wird. Diese Zellen wurden gezielt genetisch verändert, sodass sie auf Lichtimpulse reagieren können.

Ein Blick in die Zukunft der Robotik

Nach nur einem Tag der Zellentwicklung bilden sich echte Muskelstrukturen in der Größe einer Iris. Mithilfe von Lichtimpulsen gelingt es den Forschern, diese Muskeln so zu stimulieren, dass sie sich verhalten wie eine echte Iris.

Vielversprechender Ausblick und neuartige Methoden

Auch wenn die Forschung bisher nur auf einem Muskel von Irisgröße basiert, ist dies ein bedeutender Schritt in der Robotik. Besonders aufregend ist die Möglichkeit, dass diese Technik sogar mit handelsüblichen 3D-Druckern umsetzbar sein könnte.

Die Methode ‚Prägung‘: Ein neuer Weg zur Muskulatur von Robotern

Die sogenannte Methode ‚Prägung‘ ermöglicht es, Matrizen mit Rillen zu erzeugen, die gereinigt und wiederverwendet werden können, um weitere künstliche Muskeln zu entwickeln. In der Zukunft plant das Team, diese Forschung auf andere Zelltypen auszuweiten und damit noch leistungsfähigere künstliche Muskeln zu kreieren.