De RoBeetle, een van de kleinste robotjes ter wereld, mag dan niet snel zijn, hij kan bijna driemaal zijn lichaamsgewicht dragen. En dat zonder elektronica.  

Doorgaans worden robots aangedreven via een snoer in het stopcontact of met een rits batterijen. Maar naarmate robots kleiner worden, wordt die energievoorziening ingewikkelder. Zo worden batterijen gauw te zwaar, of bevatten ze amper energie. Amerikaanse ingenieurs pakten het daarom anders aan. Hun kleine, slechts 88 milligram wegende, anderhalve centimeter grote RoBeetle haalt zijn energie niet uit batterijen, maar uit methanol, zo is te lezen in vakblad Science Robotics.

Lees ook: Kleine robots staan samen sterker

Kunstmatige spiertjes

Methanol (CH4O) is een type alcohol. Niet het type dat je in je drankje vindt, maar het soort dat gebruikt wordt in onder meer oplosmiddelen en antivries. Met een volle ‘brandstoftank’ van pakweg 95 milligram kan de kleine keverbot (robot + beetle (kever) = RoBeelte) tot twee uur lang rondlopen. Geheel zonder kabels of elektromagnetische velden.

Het werkt als volgt. De RoBeetle is uitgerust met kleine, kunstmatige ‘spiertjes’ die net als hun echte tegenhangers periodiek samentrekken en weer ontspannen. Bij contact tussen de methanol en de ‘spieren’ – draadjes van een legering van nikkel en titanium – vindt er een chemische reactie plaats. Bij die reactie, die wordt versneld door een laagje platinumpoeder op de legering, komt warmte vrij. Door die warmte trekken de spiertjes samen. Eenmaal afgekoeld, strekken ze zich weer. Et voilà: stapjes

Aan de wandel

Toegeven: erg snel wandelt het insectachtige robotje met een 0,05 maal zijn lichaamslengte/s nog niet. Wel is het een aardige krachtpatser. In zijn ‘hoorntjes’ kan hij een cilindervormig object van 230 milligram dragen. Dat is 2,6 maal zoveel als de RoBeetle zelf weegt (volle tank niet meegerekend).

De eerste, zowel letterlijke als spreekwoordelijke, stapjes gezet zijn, is het team alweer druk bezig met de vervolgstappen. Zo zoeken ze andere vloeibare energiebronnen zoals propaan en kijken ze naar manieren om de kleine robot zo te (laten) ‘tanken’ dat het langer aan een stuk door aan de gang kan blijven. Met financiering van het Amerikaanse DARPA krijgt de RoBeetle in de toekomst, als het een volwaardige robotkever betaamt, mogelijk ook vleugeltjes.

Bronnen: Science Robotics, Science, New Scientist

Beeld: Yang et al., 2020/ Science Robotics