Selbstheilende Haut aus dem 3D-Drucker für Roboter entwickelt
Forscher:innen aus der Schweiz ist ein Meilenstein gelungen: Sie haben eine Haut für Roboter entwickelt, die sich nach einer Beschädigung selbst heilen kann. Das Besondere: Diese stammt aus einem 3D-Drucker.
Die „Haut“ besteht aus einem Gitter mit Pilzen.
Selbstheilende Haut aus Pilzen entwickelt – für Roboter
Ein Forscher-Duo aus der Schweiz hat sich intensiv mit der Haut von Robotern beschäftigt. Dabei ist es den beiden vor allem um eines gegangen: Sie wollten eine Haut entwickeln, die sich selbst heilt. Das ist ihnen jetzt auch gelungen. Das Produkt stammt aus einem 3D-Drucker und ist nach einer Beschädigung dazu imstande, sich selbst zu flicken, wie es in einer Studie, veröffentlicht im Branchenmagazin Nature Materials, heißt.
Für ihr Verfahren haben sich die beiden Wissenschaftler:innen der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich lebende Materialien wie Tierknochen und Pflanzenstämme zum Vorbild genommen. Denn diese seien ebenfalls in der Lage, sich selbst zu heilen, zu regenerieren und sich der Umwelt anzupassen.
Roboter-Haut besteht aus Pilzen
Letztendlich haben sich die Forschenden dann für den Pilz Glänzender Lackporling (Ganoderma Iucidum) entschieden. Mittels 3D-Drucker druckten sie schließlich ein dreidimensionales Gitter, das aus einem Hydrogel bestand. Dieses war mit besagtem Pilz versehen. So sollte sich das Wurzelgeflecht der Pilze (ähnlich wie bei Schimmelpilzen, die Lebensmittel besiedeln), auf dem gedruckten Gitter ausbreiten.
Das Experiment zeigt große Erfolge! Innerhalb von 20 Tagen ist daraus eine Haut entstanden, die nicht nur äußerst robust ist, sondern sich auch selbst regenerieren kann. Schneidet man sie beispielsweise durch, wächst sie von alleine wieder zusammen. Diese Fähigkeit entsteht durch die Stoffwechselaktivität der Myzelzellen, wie es in der Studie heißt. Denn durch die Öffnungen poröser Strukturen, ist es ihnen möglich, darin zu navigieren und sogar zu wachsen.
Haut muss gefüttert werden
Da die Roboter-Haut mehr oder weniger lebendig ist, muss diese auch gefüttert werden, damit die Stoffwechselaktivität nicht verloren geht. Wie genau Nährstoffe an die Pilzhaut gelangen soll, muss laut den Schweizer:innen noch weiter erforscht werden. Dass ihre Forschung Früchte trägt, haben die beiden mittels Tests bewiesen. Unter anderem ließen sie den Roboter mit der Haut aus dem 3D-Drucker über unterschiedliche Oberflächen rollen und mit Wasser in Berührung kommen.
Die eingesetzte Haut hat alle Tests problemlos bestanden, wie die Forschenden festgestellt haben. In Zukunft soll das Verfahren „Leben in die Welt der Materialien bringen“, schreiben die beiden.