24 maart 2014 16:27

Amerika bouwt zachte, plooibare robot

Bij een robot denken we aan een machine van metaal, sterk en stijf. Nieuwe ontwikkelingen op het gebied van robotica tonen echter aan dat het ook anders kan.

Robots zijn er in alle vormen en formaten, maar ze hebben één ding gemeen. Ze zijn allemaal gemaakt van rigide materialen. Plooibaarheid is inderdaad niet het eerste wat je associeert met een geautomatiseerde machine, maar daar kan binnenkort wel eens verandering in komen.

Onderzoekers aan MIT in de VS ontwikkelden een robot die niet alleen sterk lijkt op een vis maar ook bijna even flexibel is. Het onderzoek naar flexibele automatons staat nog in kinderschoenen, maar kwam de laatste maanden in een stroomversnelling terecht.

Logisch, want een plooibare, zachte robot is een stuk veiliger dan zijn rigide tegenpool. “Nu robots hun intrede maken in ons dagelijkse leven zou het geweldig zijn als ze zacht van textuur en flexibel van aard zouden zijn”, aldus professor Daniela Rus. “De kans dat een flexibele machine je per ongeluk knock-out mept is immers een stuk kleiner.”

Een plooibare robot beweegt zich voort door middel van een vloeistof of een gas, dat in en uit verschillende compartimenten in een soort zak wordt gepompt. In het geval van de vis is de lange staart de zak. Door lucht in en uit buizen in de staart te pompen beweegt deze, en gaat de vis vooruit, zonder dat er iets van elektronica in de staart zit.

Rechtsomkeer in een fractie van een seconde

Een vis is een ideaal prototype voor een flexibele robot, weet Andrew Marchese, bedenker van het project. Een flexibele robot moet immers uit twee delen bestaan: een zo groot mogelijk plooibaar deel voor de beweging, en een rigide deel waar zich alle computeronderdelen bevinden. Een vis heeft een redelijk stijf hoofd en een flexibel lichaam, dus de keuze lag voor de hand.

Tot nu toe was de grootste uitdaging van flexibele robots om het mechanische brein en de energiebron klein genoeg te krijgen. Of wel kon de robot alles zelf maar was de flexibiliteit en de bewegingsvrijheid erg beperkt, of wel kon de robot veel bewegen maar werd hij aangestuurd via een externe computer.

De vis van MIT is de eerste robot die grote flexibiliteit combineert met een geïntegreerd brein. En die flexibiliteit valt niet te onderschatten: het ding kan in een fractie van een seconde 180 graden draaien, net zoals een echte vis die vlucht voor een roofdier. De onderzoekers hadden zulke resultaten zelf niet verwacht.

Voorlopig zijn de toepassingen van flexibele robots beperkt, maar het onderzoeksveld is erg interessant voor toekomstige ontwikkelingen op het gebied van robotica. Een flexibele robot leunt immers een stuk dichter aan bij de natuur dan staalharde oplossingen. En zelfs de vis kan al zijn toepassingen hebben, denk maar aan een undercover robot die de onderwaterwereld infiltreert voor wetenschappelijk onderzoek.