Neu Roboter Er trägt den Codenamen FAIRY (kurz für Flying Aero-robots based on Light Responsive Materials Assembly), wiegt nur 1,2 mg und ist der erste Flugroboter, der auf der Basis lichtempfindlicher weicher Materialien gebaut wurde.
Die Entwickler ließen sich vom Löwenzahnsamen und seinen Eigenschaften inspirieren, und der Roboter könnte schließlich auf die gleiche Weise verwendet werden – Wissenschaftler hoffen, dass er verwendet werden kann, um einen Teil des Verlusts von Bestäubern (wie Bienen) auszugleichen, der derzeit in freier Wildbahn auftritt.
Licht wird verwendet, um FAIRY in die Luft zu heben und die Ausbreitung seiner Borsten zu kontrollieren. Danach bewegt sich der ultraleichte Roboter einfach im Wind und kann möglicherweise wie ein Löwenzahnsamen über weite Strecken getragen werden. „FAIRY kann von einer Lichtquelle wie einem Laserstrahl oder einer LED mit Strom versorgt und gesteuert werden“, sagt Mikrorobotik-Ingenieur Hao Zeng von der Universität Tampere in Finnland. – Es klingt wie Science-Fiction, aber die Proof-of-Concept-Experimente in unserer Studie zeigen, was wir entwickelt haben Roboter ist ein wichtiger Schritt hin zu realistischen Anwendungen, die für die künstliche Bestäubung geeignet sind.“
Der FAIRY-Roboter ist sehr leicht und hat eine poröse Struktur, die ihm hilft, in die Luft aufzusteigen. Es ist auch in der Lage, einen eigenen Wirbelring zu erzeugen, ähnlich einem Löwenzahnsamen, der die Aerodynamik verbessert und es dem Gerät ermöglicht, lange Strecken ohne Hilfe zurückzulegen. Es gibt ein gewisses Maß an Kontrolle über den Wind, da sich die Roboterform daran anpassen kann, aber sie kann nicht wie beispielsweise eine Drohne gesteuert werden.
Die Konstruktion besteht aus Borstengarn, dessen einzelne Fasern nur 14 Mikrometer dick sind. Die Borsten sind durch einen Aktuator miteinander verbunden – ein flexibler Streifen, der mit Licht betrieben wird und das Öffnen und Schließen des Bots steuert. „Im Gegensatz zu seinen natürlichen Vorbildern ist dieser künstliche Samen mit einem weichen Aktuator ausgestattet“, sagen die Wissenschaftler. "Es besteht aus einem lichtempfindlichen Flüssigkristall-Elastomer, das unter dem Einfluss von sichtbarem Licht das Öffnen oder Schließen der Borsten bewirkt."
Nach Tests in Windkanälen und unter Laserlicht stellen sich Wissenschaftler Millionen solcher künstlicher „Samen“ vor, die Pollen im Wind tragen, und das Licht lenkt sie zu Bäumen, die bestäubt werden müssen. Auf dem Weg zu dieser Phase ist jedoch noch viel zu tun. Forscher suchen nach Möglichkeiten, genau zu kontrollieren, wo genau diese FAIRY-Bots landen, und wollen sie außerdem biologisch abbaubar machen. Forschung im Rahmen des Projekts dauert bis August 2026.
„Löwenzahnsamen können dank ihres ausgeklügelten Designs, von dem wir uns einen Teil geliehen haben, unter heißen, trockenen und windigen Bedingungen Dutzende und manchmal Hunderte von Kilometern zurücklegen. Diese Bots benötigen weder eine Batterie noch eine direkte Stromquelle, sodass sie dasselbe tun können. Dies hätte enorme Auswirkungen auf die Landwirtschaft weltweit, da der Verlust von Bestäubern aufgrund der globalen Erwärmung zu einer großen Bedrohung für die Artenvielfalt und die Nahrungsmittelproduktion geworden ist“, sagt Hao Zeng.
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