Illustration der ferngesteuerten Schabe
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Technologie

Ferngesteuerte „Schaben-Cyborgs“ entwickelt

Militär und Forschung haben großes Interesse daran, Insekten als kleine Roboter zu nutzen. Eine Herausforderung dabei: Die Cyborgs brauchen Strom – japanische Forscherinnen und Forscher haben deshalb nun ferngesteuerte Schaben geschaffen, die mit Hilfe von Solarenergie ferngesteuert werden.

Die Schaben tragen ein drahtloses Steuermodul und eine von ultradünnen Solarzellen gespeiste Batterie, wie das Forschungsteam im Fachjournal „npj Flexible Electronics“ schrieb. Das sei ein weiterer Schritt zur Nutzung solcher Mischwesen etwa bei der Inspektion gefährlicher Bereiche oder zur Suche nach Überlebenden oder Gaslecks nach Erdbeben.

Vier Mikrometer dicke Solarzellen

Bisher sei die Stromversorgung über längere Zeit ein Problem bei den Insekten-Cyborgs gewesen. „Es ist von grundlegender Bedeutung, dass die Batterie immer ausreichend aufgeladen ist – niemand möchte, dass plötzlich ein Team von Cyborg-Schaben herumläuft, das außer Kontrolle gerät“, heißt es in einer Mitteilung zur Studie. Andockstationen zum Aufladen des Akkus seien zwar möglich, die beste Lösung sei aber eine Solarzelle. Das bei den aktuellen Experimenten verwendete flexible Solarzellenmodul sei nur vier Mikrometer dick.

Illustration der ferngesteuerten Schabe
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Drahtloses Beinsteuerungsmodul

Das Team um Kenjiro Fukuda vom Riken Cluster for Pioneering Research nutze für seine Versuche Madagaskar-Fauchschaben (Gromphadorhina portentosa), die ungefähr sechs Zentimeter lang sind. Sie befestigten ein drahtloses Beinsteuerungsmodul und einen Lithium-Polymer-Akku als eine Art Rucksack an den Insekten. Dieser wurde aus einem elastischen Polymer in 3-D-Druck geschaffen, angepasst an die gekrümmte Form der Tiere. Die Beinsegmente wurden über Drähte stimuliert und auf diese Weise ferngesteuert – die Tiere laufen so in die gewünschte Richtung.

In Tests habe die Befestigung des Systems mehr als einen Monat lang gehalten, so die Fachleute. Die Tiere würden in ihren normalen Bewegungsabläufen kaum beeinträchtigt und könnten sich großteils auch wieder aus der Rückenlage aufrichten. Künftig könne das System eventuell auch bei Käfern oder sogar bei fliegenden Insekten wie Zikaden verwendet werden.

International gibt es viele ähnliche Projekte, etwa des US-Militärs. Tierschützerinnen und Tierschützer allerdings zeigen sich ob solcher Experimente oft entsetzt.