Forscher:innen der Northwestern University in Illinois, USA haben einen Mikroroboter vorgestellt, der kleiner ist als ein Floh. Das Gerät in Form einer Krabbe wird mithilfe von Laserstrahlen ferngesteuert und braucht so keinerlei Stromversorgung oder mechanische Teile. Das synthetische Tier kann laufen, sich drehen, biegen und sogar springen, schreiben die Wissenschaftler:innen im Fachmagazin Science Robots. Sie planen, weitere Mikro-Roboter zu bauen, die Insekten ähneln, berichtet Lifescience.

Das achtbeinige „Tierchen“ besteht aus speziellen Kunststoffen, die sich bei Hitze verformen. Es ist die Rede von „Memory Foam“-Legierungen. Sie ermöglichen, dass sich der „Körper“ bei Wärmeeinwirkung aufstellt, während die Extremitäten der Krabbe am Boden bleiben. Das Ergebnis gleicht einem Pop-up-Buch für Kinder: Die 2D-Krabbe verwandelt sich scheinbar in ein 3D-Tier.

So funktioniert auch die Bewegung: Durch Erhitzen wird das Material angeregt, wieder in die 2D-Form zurückzukehren. Es kühlt jedoch so schnell ab, dass es in die 3D-Form zurückspringt. Die Formveränderung verleiht dem Roboterchen Bewegung. Eine spezielle Beschichtung sorgt für ein erleichtertes oder erschwertes Erhitzen – so lernt es verschiedene Bewegungsabläufe. Wer etwa von der Seite auf die andere Körperseite strahlt, lässt die Robo-Krabbe seitwärts laufen.

Der synthetische Helfer kann sich etwa mit der Hälfte seiner Körperlänge pro Sekunde bewegen. Diese beeindruckende Geschwindigkeit wird möglich, „weil diese Strukturen so winzig sind“ – dadurch ist die Abkühlungsgeschwindigkeit sehr hoch. Das erklärte John Rogers, der die Arbeiten an der Fakultät für Nanotechnologie führte. „Durch die Verkleinerung dieser Roboter können sie tatsächlich schneller laufen“, so Rogers.

Die Forscher:innen sitzen bereits an den nächsten Iterationen. Fadenwürmer, Grillen und Käfer sollen den Varianten als Vorbilder dienen. Rogers sagt: „Mit diesen Montagetechniken und Materialkonzepten können wir Laufroboter mit fast jeder Größe oder 3D-Form bauen.“ Sie sollen am Ende kleine Strukturen reinigen oder reparieren. Denkbar sei auch ein Einsatz im menschlichen Körper, um etwa Arterien zu reinigen, innere Blutungen zu stoppen oder Tumore zu zerstören.