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Aufstieg der Insekten-Roboter

 

Was da im Video durchs Bild streift, ist eine neue Minidrohne. Für den Flugroboter haben sich Forscher fliegende Insekten zum Vorbild genommen. Der Vorteil gegenüber anderen Drohnen: Die Robo-Insekten können überall landen – und wer nicht fliegt, verbraucht keine Energie. Das macht sie beispielsweise zur Langzeitüberwachung von Katastrophengebieten interessant.

Mit ihrer flachen Oberseite können die Flugroboter überall andocken, an Glas, Holz und sogar an Pflanzen. Sie halten sich mithilfe elektrostatischer Anziehung fest, vergleichbar mit einem Luftballon an einer Wand, den man zuvor an einem Wollpulli gerieben hat. Wie die Erfindung genau funktioniert, haben die Forscher um Moritz Graule vom Massachusetts Institute of Technology in Cambrigde nun im Fachmagazin Science veröffentlicht (Graule et al., 2016).

Nur 100 Milligramm wiegt das Elektro-Insekt, so viel wie eine Biene. Das muss so sein, damit die elektrostatische Ladung das Gewicht des Geräts halten kann. Während eines Andockmanövers stabilisiert die Minidrohne ihren Schwebeflug, sobald sie sich unter dem anvisierten Gegenstand befindet – wie eine Biene im Landeanflug. Berührt ihre Andockplatte dann die Oberfläche des Gegenstandes, entsteht eine Spannung von 1.000 Volt, die Drohne hängt fest.

Für große Drohnen ungeeignet

Soll der Flug fortgesetzt werden, kann der Roboter problemlos wieder in einen Schwebeflug übergehen. Zwar verbraucht das Gerät auch beim Anheften etwas Energie, doch der Bedarf zum Fliegen ist fast tausendmal größer.

In einem Kommentar schreibt Mirko Kovac vom Imperial College in London, die Studie zeige, wie Ingenieure von der Natur lernen können (Science: Kovac, 2016). Für Konstantin Kondak vom Institut für Robotik und Mechatronik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt sind die Ergebnisse aber nur einer der ersten Schritte auf diesem Forschungsgebiet, wie er der Nachrichtenagentur dpa sagt. Sinnvoll anzuwenden sei die elektrostatische Ladung nur bei sehr leichten Flugrobotern.

Die Drohnen an denen Kondak forscht, wiegen bisher mindestens einige Kilogramm. Sie sollen Sensoren an unzugänglichen Stellen installieren, bei der Entnahme von Boden- und Wasserproben helfen oder sogar beim Aufbau von Gerüstkonstruktionen. Bis diese Drohnen einen Nutzen aus der neuen Erfindung ziehen können, wird es also noch einige Zeit dauern.

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7 Kommentare

  1.   Gelber Molch

    “Das macht sie beispielsweise zur Langzeitüberwachung von Katastrophengebieten interessant.“

    Ganz sicher würden mit solchen Drohnen nur Katastrophengebiete überwacht. Versprochen, großes Ehrenwort.

    Man muss ja nicht bei jeder technischen Entwicklung immer nur das Negative sehen. Aber diese Formulierung finde ich peinlich naiv.

  2.   Wanda

    „Nur 100 Milligramm wiegt das Elektro-Insekt, so viel wie eine Biene.“

    Geniale Idee mit der Stromversorgung via Kabel! Das sollte man auch für E-Autos machen, dann kann man sich die schweren Akkus sparen!!!111einself

  3.   Eisenheim

    @Gelber Molch

    Man sollte nicht die Technik verdammen, sondern den Missbrauch derer.

  4.   Tetsu

    Da muss ich Eisenheim zustimmen…

    …ist aber ein klassisches Phänomen der Verantwortungsabwehr; wo man bei einem Massaker je nach Position mehr Waffen oder deren stärkere Beschränkung fordert (Menschen töten Menschen, nicht Waffen! Und das wird man weder verhindern indem man alles oberhalb des Küchenmessers verbietet, noch dadurch dass sich jeder bis unter die Zähne bewaffnet) und hier sieht das nicht anders aus:

    Moderne Technik ist nichts weiter als ein Hilfsmittel das im einen oder anderen Sinn gebraucht werden kann. Wenn beide Seiten darüber verfügen, führt das nicht unbedingt zu mehr oder weniger Missbrauch; der Vorteil (bzw. auch die Katastrophe) ergibt sich eher durch die temporär ungleiche Verteilung der Mittel (wenn beide Seiten Gewehre statt Messer haben, steigt nur die Distanz auf die sie sich umbringen, das Ergebnis bleibt zum Messer das gleiche – sind die Mittel hingegen ungleich verteilt kann das etwas anders aussehen)…

    Nicht Technik ist das Problem, sondern dass sie oft nur einer Seite zur Verfügung steht…
    …da sie aber nicht die einzige Resource ist deren ungleiche Verteilung zu erheblichen vor und Nachteilen führen kann, macht ein Verbot oder eine gar zu egalitäre Verteilung die Sache nicht besser (dann gewinnt halt nicht mehr der mit den teuersten Spielzeug, sondern der mit den meisten Helfern oder den geringsten Skrupeln)…

    …und wenn dann über Gerechtigkeit Diskutiert wird, ist das Schema oft: „Stein ist Unfaire, Papier ist ok“ sagt die Schere…

  5.   Paul von Arnheim

    Wenn man die etwas größeren Drohnen mit kleinen füllt, kann die Erfindung jetzt schon nützlich sein. Manche Sensoren sind nicht so schwer, dass sie nicht Stück für Stück von einer Drohne oder einem Schwarm aus mehreren transportiert und zusammengesetzt werden könnten. Die Reichweite der Kleindrohnen muss dann auch nicht so groß sein, Betankung an der Mutterdrohne ist denkbar: Andocken = Laden. Die Schwarmintelligenz ist nicht zu unterschätzen, denn mit ihrer Hilfe können Drohnen Reparaturen ausführen. Und andere Missionen bestreiten…

  6.   patx

    100 mg sind toll – und leider nicht haltbar, wenn man nicht endlos lange Stromleiter benutzt, die dann praktischerweise auch nichts wiegen dürften. Von einem Stromspeicher ganz zu schweigen :D

  7.   Otto Albrecht

    Warum kann denn eine 2 kg Drone nicht irgendwo parken und warten bis sie gebraucht wird? Stehend, aud irgendeiner festen Unterlage? Man muss doch nicht ungedingt beim Parken an der Decke haengen? Ausserdem muss man ja nicht Elektrostatik verwenden sondern einen einfachen Haken!