Origami-robotter kan blive kirurgens bedste ven
Forestil dig en meget lille origamirobot, som du i sammenfoldet form sluger som en pille.
Når pillen er kommet ned i din mavesæk, folder robotten sig ud via magnetisme og kan eksempelvis lappe et sår i forbindelse med en operation.
Det er ét af de potentielle anvendelsesområder for såkaldt bløde robotter – robotter fremstillet i eksempelvis silikone eller plast, der er i stand til at imitere levende organismer, og som er sikrere og mere fleksible end traditionelle mekaniske robotter.
”Det er på mange måder den hellige gral inden for robotforskning: At hive robotterne ud af fabrikkernes trådhegn, hvor de har stået i et halvt århundrede, så de kan finde nogle andre anvendelsesområder, eksempelvis i forbindelse med operationer eller ældrepleje,” siger Kasper Støy, professor på IT-universitet i København.
Kasper Støy ph.d. i computersystemer fra DTU og professor på ITU siden 2013. Medstifter af Universal Robots og tidligere gæsteforsker på bl.a. USC og Harvard. Derudover direktør i iværksættervirksomheden Flow Robotics.
Superkræfter til origamirobot
Han forsker blandt andet i bløde robotter, og det samme gør man i USA, hvor eliteuniversiteterne Harvard og MIT gennem det seneste årti har forsket i soft robotics.
Senest har en gruppe forskere fra de to universiteter formået at udvikle origami-inspirerede kunstige muskler, der kan gøre de bløde robotter i stand til at løfte objekter, der vejer 1.000 gange robotternes egen vægt – udelukkende ved brug af hydraulik eller pneumatik.
Tidligere har den tyske virksomhed Festo tilsvarende fremvist en robotarm inspireret af en elefantsnabel, ligesom robotkonstruktioner inspireret af blæksprutter og slanger også har set dagens lys.’
Små skridt på en lang rejse
Alt sammen små skridt på en lang rejse, som Kasper Støy udtrykker det.
For selvom potentialet er stort inden for eksempelvis sundheds- og plejesektoren, er de bløde robotkonstruktioner stadig hæmmet af, at hjertet i systemet stadig er traditionelle mekaniske pumper, ventiler og aktuatorer.
”Barriererne ligger i, at man ikke er kommet så meget videre end materialerne. Man kan lave bløde overflader, men det er ikke supernemt at gøre de øvrige komponenterne bløde,” siger Kasper Støy og uddyber:
”Og så skal man også spørge sig selv, om vi har brug for bløde robotter? Det at noget er blødt, er fint nok i sig selv, men der en grund til, at blæksprutter lever under vand, hvor der ikke er tyngdekraft at slås med. Så det er måske netop til brug i blodbaner og væsker, at de største gevinster gemmer sig, når vi taler bløde robotter.”
På ITU har Kasper Støy og hans kolleger blandt andet udviklet fiskerobotter, som kan svømme forholdsvist let under vand og med en del fremdrift.