Amerikaanse onderzoekers hebben een minuscuul motortje gebouwd dat zich als een robot gedraagt: het kan 'lopen' en taken uitvoeren. Het kan zelfs nieuwe robotjes bouwen.
Er bestaan in de regel twee soorten robots: op maat gemaakte machines die goed werken, maar prijzig zijn en slechts één doel dienen, of machines die verschillende vormen kunnen aannemen en die flexibel zijn, maar in geen enkele taak echt goed zijn.
Mechanische stapjes
Ingenieur Will Langford van de Amerikaanse technische universiteit MIT ontwikkelde een set kleine componenten van hooguit vijf millimeter groot, die met een standaardsluiting aan elkaar kunnen worden verbonden. Sommige van de componenten zijn stijf, andere flexibel en ze bevatten elektromagnetische delen, een spoel en een magneet.
Met deze simpele onderdelen bouwde Langford vervolgens een nieuw soort motor, die een klein toestel met mechanische stapjes in beweging kan zetten. Dat kan nuttig zijn om een tandrad te bewegen. Of je bouwt een motortje dat zich kan verplaatsen over een oppervlak, op dezelfde wijze als moleculaire motoren in ons lichaam de spieren in beweging zetten. Het onderzoeksteam presenteerde zijn bevindingen deze week op een bijeenkomst in Helsinki.
Supersterk
Het assembleren van de robotjes uit de verschillende componenten is zo eenvoudig dat het kan worden geautomatiseerd. Langford ontwikkelde al een apparaat dat die taak kan uitvoeren: een kruising tussen een 3D-printer en een sorteermachine.
De componenten kunnen bijvoorbeeld grijphanden vormen, of pootjes, al naar gelang wat nodig is voor het uitvoeren van een specifieke taak. De onderzoekers zelf spreken van micro-legosteentjes die zo kunnen worden samengesteld dat ze specifieke taken kunnen uitvoeren en vervolgens, in een nieuwe constellatie, weer voor andere taken geschikt zijn. Voordeel is dat er dan niet steeds volledig nieuwe robotjes hoeven te worden gebouwd voor nieuwe taken.
De standaardversie van het robotje is al zo sterk dat die zeven keer zijn eigen gewicht kan dragen. Als er meer kracht nodig is, hoeft een bouwer alleen maar extra componenten toe te voegen.
Kleiner dan een cent
Ook met de afmetingen van de deeltjes kan worden gevarieerd. Het team heeft nanodeeltjes gemaakt waarmee nanorobots kunnen worden gebouwd, en grotere delen voor grote robots. Tot dusver waren voor die verschillende schaalgrootten specifeke, afzonderlijke bouwtechnieken nodig.
'Een groot voordeel is dat kleine robots taken kunnen uitvoeren in zeer kleine ruimtes', zegt de betrokken MIT-hoogleraar Neil Gershenfeld in een persbericht. Een aantal van de voor het onderzoek gemaakte robots is kleiner dan een cent, maar toch al bruikbaar, zegt hij.
Beeld: MIT
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.