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Cyborg-Insekten zur Rettung!

Werden die Insekten sich mit Menschen und Robotern zusammentun, um durch Katastrophengebiete zu navigieren und gefährliche Umgebungen zu überwachen?

Kakerlaken haben den Asteroiden überlebt, der die Dinosaurier auslöschte. Tatsächlich haben sie mehrere Massenaussterben überlebt. Durch Millionen Jahre der Evolution ist dieses Krabbeltier zum ultimativen Überlebenskünstler geworden. Doch bei der bloßen Erwähnung dieser unglaublich widerstandsfähigen und praktisch unverwüstlichen Insekten kommen Ekel und Angst auf. Ihnen kommt keine Liebe entgegen, obwohl sie wohl das Wesen in der Natur sind, das der Vollkommenheit am nächsten kommt.

Mutig treten, wo weder Mensch noch Roboter kann

Japanische Forschende haben eine wichtige Nutzung der oft verschmähten Käfer gefunden, indem sie diese Superkräfte ausnutzen. Kakerlaken können sich durch enge Lücken quetschen. Ihre Beweglichkeit ist unglaublich und die Reaktionszeit und Geschwindigkeit sind blitzschnell. Sie können Kräfte aushalten, die dem 1000-Fachen ihres eigenen Körpergewichts entsprechen, ohne Verletzungen davonzutragen. Ein oder zwei Gliedmaßen verloren? Keine Sorge, die wachsen wieder nach. Sie können sogar eine Woche ohne Kopf überleben! All das sind beneidenswerte Eigenschaften in Situationen, in denen es um Leben oder Tod geht, oder? Menschen und Roboter haben jetzt einen neuen Verbündeten im Katastrophenmanagement. Ein Forschungsteam an der Universität Osaka verwandelt gewöhnliche Kakerlaken in Cyborgs, die bei Such- und Rettungseinsätzen die Umgebung und das Geländer betreten können. Das Ziel ist, dass die sogenannten Cyborg-Kakerlaken gefährliche Trümmer nach Katastrophen untersuchen können, um Überlebende in schwer zugänglichen Bereichen zu finden. In der Studie in der Fachzeitschrift „Soft Robotics“ wird ein System vorgestellt, das aus einem elektronischen Gerät besteht, mit dem die Kakerlaken autonom Hindernisse überwinden. Wie ungeheuerlich ist diese Idee? Gar nicht so lächerlich, denn Cyborg-Insekten bieten einige bedeutende Vorteile im Vergleich zu den besten und kleinsten Robotern auf diesem Gebiet. Sie sind eine kostengünstige Alternative mit geringem Strom- und Batterieverbrauch. Sie können nahezu jedes Hindernis überwinden und sich auf eine Art bewegen, die für Roboter einfach unmöglich ist.

Hightech trifft Natur

Die Cyborg-Kakerlake ist mit einem elektronischen Rucksack ausgerüstet, der an ihre Antennen angeschlossen ist. Die Bewegung wird über elektrische Impulse geleitet. Zu den Komponenten gehören Sensoren, die Daten wie Hindernisse, Temperatur, Luftqualität und strukturelle Stabilität erfassen. Die Kakerlake verlässt sich auch auf ihre natürlichen Instinkte. Die Technologie wird nur bei Bedarf verwendet und nach dem Einsatz entfernt. Die Forschenden haben die Cyborg-Kakerlake in simulierten Umgebungen getestet, die einfachen und komplexen Sandböden mit Stein und Holz nachempfunden waren. Die Leistung war insgesamt vielversprechend. Die Kakerlake kam im ersten Szenario mühelos zum Ziel. Beim schwierigeren Szenario brauchte sie etwas Zeit, die Hindernisse zu umgehen und zu überwinden. „Der Bau eines funktionierenden Roboters in kleinem Maßstab ist schwierig. Das wollten wir umgehen und die Dinge einfach halten“, erklärte der Hauptautor Mochammad Ariyanto in einer Pressemitteilung. „Indem wir einfach elektronische Geräte auf Insekten anbringen, können wir die Feinheiten der Robotik umgehen und uns auf die Ziele konzentrieren.“ „Ich denke, dass Cyborg-Insekten Ziele mit weniger Aufwand und Kraft erreichen können als rein mechanische Roboter“, kommentierte der leitende Autor Keisuke Morishima. „Mit unserem autonomen, biohybriden Navigationssystem überwinden wir Probleme, die für Roboter schwierig sind, zum Beispiel das Wiederaufrichten nach einem Sturz. Genau das ist notwendig, um aus dem Labor in reale Szenarien wie die Wildnis zu gelangen.“ Wenn Sie sich das nächste Mal beim Anblick einer Kakerlake also erschrecken oder versuchen, sie zu zerquetschen, erinnern Sie sich daran, wie wichtig diese Art sein könnte, um Menschen in Not oder unmittelbarer Gefahr zu retten!

Schlüsselbegriffe

Kakerlake, Cyborg, Insekt, Roboter, Katastrophe, Suche und Rettung, Hindernis, Gelände, Navigation