Wissen : Roboter kann auf dem Wasser stehen Eine Nanostruktur verhindert das Einsinken

Bleibt oben. Der künstliche Wasserläufer beim Schwimmtest. Foto: Qinmin Pan
Bleibt oben. Der künstliche Wasserläufer beim Schwimmtest. Foto: Qinmin Pan

Insekten, die auf dem Wasser laufen können, waren das Vorbild für einen neuen, schwimmfähigen Miniroboter, den chinesische Wissenschaftler vorstellen. Sie bauten einen mechanischen Wasserläufer mit zehn dünnen Beinen, jedes davon ist sechs Zentimeter lang, der dank Auftrieb und Oberflächenspannung über dem Wasser bleibt. Elegant laufen wie das natürliche Vorbild kann er nicht, aber sich dank zweier Elektromotoren hin- und herbewegen.

Mit einem Gesamtgewicht von knapp vier Gramm wiegt der Roboter fast 400 Mal so viel wie ein gewöhnlicher Wasserläufer. Allerdings reichte der Auftrieb des kleinen Plastikkörpers nicht aus, um ihn über Wasser zu halten. Daher beschichteten die Wissenschaftler die Minibeine aus Kupfer mit einer nanostrukturierten Oberfläche, die Wasser extrem stark abstößt und dadurch die Oberflächenspannung erhöht, berichtet das Team um Qinmin Pan im Fachmagazin „Applied Materials & Interfaces“.

Zwei winzige Elektromotoren versetzen Spiralen in Drehung und treiben damit den Roboter an. So lasse er sich in beliebige Richtungen steuern und erreiche eine Geschwindigkeit von bis zu 15 Zentimern pro Sekunde, schreiben die Wissenschaftler. Künftig könnte ein solcher Roboter für die Analyse der Wasserqualität in Seen und Flüssen eingesetzt werden, heißt es weiter. wsa

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