Die größte Einschränkung von winzigen Robotern ist natürlich ihre Größe. Je kleiner der Roboter, desto schwieriger ist es, Komponenten zu entwickeln. Eine der Hauptherausforderungen besteht darin, eine Stromquelle zu finden. Einige Systeme nutzen clevere Lösungen, wie diese zellgroßen Roboter, die eine Fotodiode verwenden, um auf das winzige Maß an Strom zuzugreifen, das für ihre Aufgaben erforderlich ist. Fortgeschrittenere Systeme erfordern jedoch eine dedizierte Stromquelle.
Das MIT hat diese Woche winzige Batterien vorgestellt, die speziell für den Zweck entwickelt wurden, diese Systeme mit Energie zu versorgen, um Aufgaben so unterschiedlich wie die gezielte Arzneimittelabgabe im menschlichen Körper oder die Überprüfung von Pipelines auf Gaslecks auszuführen. Die Stromquelle misst 0,1 Millimeter Länge bei 0,002 Millimeter Dicke – ungefähr so dick wie ein Haarstrang.
Trotz der kaum sichtbaren Größe können die Batterien laut den Forschern bis zu 1 Volt erzeugen, was ausreicht, um einen Sensor, eine Schaltung oder sogar einen beweglichen Aktuator mit Strom zu versorgen. Professor Michael Strano, der als leitender Autor des Papiers fungierte, erklärte: “Wir glauben, dass dies für die Robotik sehr förderlich sein wird. Wir bauen robotische Funktionen auf die Batterie und beginnen, diese Komponenten zu Geräten zusammenzusetzen.”
Die Systeme sind zwar immer noch an ein externes Gerät gebunden, aber die Forscher sind überzeugt, dass sie eine Version der Stromquelle entwerfen können, die vollständig von dem kleinen Roboter umschlossen wird. Das Team arbeitet auch daran, das Spannungsniveau zu erhöhen, das das System erzeugen kann. Strano fügte hinzu: “Dies wird das Herzstück vieler unserer robotischen Bemühungen bilden. Sie können einen Roboter um eine Energiequelle herum bauen, ähnlich wie Sie ein Elektroauto um die Batterie herum bauen können.”