Science
17.05.2018

Laserbetriebene Roboterfliege auf Video gebannt

© Bild: Mark Stone/University of Washington

Forscher der Universität Washington haben eine Roboterfliege gebaut, die per Laser mit Energie versorgt wird. Sie hebt ab.

Insekten nachempfundene Mini-Roboter wären in vielen Bereichen nützlich, zum Beispiel bei der Kontrolle von Feldern in der Landwirtschaft oder bei der Überprüfung von Rohrleitungen. Bislang scheitern derartige Konzepte aber am erforderlichen Miniaturisierungsgrad. Jetzt haben Forscher in den USA einen ersten Schritt zum Insektenroboter getan, wie techcrunch berichtet. Sie haben eine einer Fliege nachempfundene Minimaschine gebaut, die schon erste Flugversuche absolviert hat. Derzeit schafft die Robofliege nur ein kurzes Abheben vom Boden, darauf wollen die Forscher aber aufbauen.

"Bislang war das Konzept von drahtlos vernetzten Roboterinsekten Science Fiction. Unsere RoboFly zeigt, dass es geht", sagt Sawyer Fuller, ein beteiligter Forscher, in einer Presseaussendung. Die größte Hürde für die Ingenieure waren die schlagenden Flügel. Diese Art der aeronautischen Fortbewegung ist nämlich sehr Energieintensiv. Stromquellen und deren Steuerungselektronik wären zu schwer für einen winzigen Roboter. Dieses Problem haben die Forscher gelöst, indem sie eine Photovoltaikzelle integriert haben, die über einen Laserstrahl mit Energie versorgt wird. Ein eigens entwickelter Schaltkreis transformiert die sieben Volt der Zelle auf die für den Flug benötigten 240 Volt.

© Bild: Mark Stone/University of Washington

"Das war der einfachste Weg, große Energiemengen an die Fliege zu schicken, ohne das Gewicht zu erhöhen", sagt Shyam Gollakota, der am Projekt mitgearbeitet hat. Die Steuerung der Flügel übernimmt ein Microcontroller, der den Strom in Pulsen an die Flügel schickt. "Das funktioniert wie ein Fliegenhirn, das den Muskeln sagt, wann sie wie stark kontrahieren sollen", erklärt Vikram Iyer. In weiteren Schritten wollen die Wissenschaftler die Fähigkeiten der RoboFly verbessern. Künftige Generationen könnten mit neuartigen, leichteren Batterien betrieben werden. Auch eine Ausstattung mit Sensoren ist angedacht, etwa zum Aufspüren von Methan-Lecks.