12.06.2023

T-1000 sagt Hallo: Forscher:innen entwickeln formwandelnden und liquiden Roboter

Ein liquider Roboter, der "schmelzen" kann, soll im Gesundheitsbereich bei schwer zu erreichenden Orten eingesetzt werden (mit Video).
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Liquider Roboter, T-1000, Roboter kann flüssig und fest werden
(c) Wang and Pan et al/Screenshot - Der liquide Roboter kann seine Form verändern, um Hindernisse zu überwinden.

Es ist wohl eine der berühmtesten Szenen der Filmgeschichte: Der T-1000 aus Terminator 2 verflüssigt sich, um durch ein Sicherheitsgitter zu gelangen und weiter Jagd auf Revolutionsführer John Connor zu machen. Wissenschaftler:innen haben Anfang des Jahres eine Studie veröffentlicht und einen liquiden Roboter vorgestellt, der stark an sein filmisches Pendant erinnert. Er soll im Health-Bereich eingesetzt werden.

Liquider Roboter erinnert an Terminator

Der formwandelnde Roboter kann aus seiner humanoiden Form zu einem liquiden Haufen werden, durch Gitter wandeln und sich wieder zusammensetzen. Dies ermögliche vielfältige Einsatzgebiete.

Demonstration des flüssigen Roboters

Der Roboter wurde im Rahmen eines Forschungsprojekts über metallische Mikropartikel in der Fachzeitschrift „Matter“ vorgestellt, die als eine Art „magnetoaktive Übergangsmaterie“ bekannt sind, ihre Form verändern, sich schnell bewegen und ein Vielfaches ihres eigenen Körpergewichts tragen können.

„Dieses Material kann eine Terminator-2-ähnliche Leistung erbringen, einschließlich schneller Bewegung und hoher Belastbarkeit in festem Zustand und Formveränderung in flüssigem Zustand“, erklärte damals Chengfeng Pan, Ingenieur an der Chinesischen Universität Hongkong und Mitautor der Studie, gegenüber der Washington Post. „Es kann möglicherweise für Anwendungen in der flexiblen Elektronik, im Gesundheitswesen und in der Robotik eingesetzt werden.“

Bis zu 3 km/h schnell

Das Geheimnis dahinter: Indem sie den Roboter mit magnetischen Wechselfeldern beschießen, erhöhen die Wissenschaftler:innen seine Temperatur auf 35 Grad Celsius und bringen ihn dazu, sich innerhalb von einer Minute und 20 Sekunden von einem festen in einen flüssigen Zustand zu verwandeln. In fester Form kann er mit einer Geschwindigkeit von mehr als drei Kilometer pro Stunden gesteuert werden und schwere Gegenstände bis zum 30-fachen seines Eigengewichts tragen.

Liquider Roboter auch bei Organen einsetzbar

In einer anderen Demonstration zeigten die Forscher:innen, wie der Roboter im Inneren eines (künstlichen) menschlichen Magens eingesetzt werden kann, um einen unerwünschten Fremdkörper zu entfernen. Dabei steuerten sie den Roboter, der weniger als 0,4 Zoll (ca. ein Zentimeter) breit ist, durch das künstliche Organ, bis er den Fremdkörper fand. Anschließend wurde er durch die ferngesteuerten Magnetfelder geschmolzen, um das Objekt herum gedehnt – und, nachdem er es umarmt hatte, wieder in einen festen Zustand abgekühlt. So konnte er den Fremdkörper aus der Kammer ziehen.

(c) Wang and Pan et al/Screenshot – Der flüssige Roboter beim „Umarmen“ eines Fremdkörpers in einem (künstlichen) Magen.

Aktuell intensiviert das Forschungsteam seine Arbeit zu „reversiblen Fest-Flüssig-Fest-Übergängen“, die durch Temperatur oder Lösungsmittel gesteuert werden. Um mithilfe eines flüchtigen Dissoziierungsmittels eine noch effektivere reversible Verflüssigung und Verfestigung eines Koordinationspolymers (Preußischblau) zu erreichen.

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Das sonnnig-Gründerteam: Roman Öfferlbauer, Jonathan Buchinger und Lukas Hückel © sonnnig

Dort, wo Technik und Unternehmertum zusammenkommen, kann Großes entstehen. So auch an der TU Wien im „Extended Study on Innovation“-Programm, wo sich das Gründer-Trio, bestehend aus Roman Öfferlbauer, Lukas Hückel und Jonathan Buchinger, zum ersten Mal begegnete. Parallel dazu gründete Öfferlbauer 2023 in seinem Heimatort in Niederösterreich eine Energiegemeinschaft, zu einem Zeitpunkt, an dem das Thema noch jung und „technisch schwierig abzuwickeln“ war, so Öfferlbauer.

Aus improvisierten Tools und selbst geschriebenen Mini-Scripts für den Eigenbedarf wurde ein Jahr später sonnnig. Eine White-Label-Lösung für Abrechnung, Mitgliedermanagement und Datenanalyse von mittlerweile 30 Energiegemeinschaften in ganz Österreich.

Wenn Strom aus der Nachbarschaft kommt

„Unser Blick war eigentlich immer auf Endverbraucher und Verbraucherinnen fokussiert. Also Privatpersonen, Unternehmen, Gemeinden“, erklärt Öfferlbauer im Interview. Eine Mission, die über die letzten zwei Jahre tausende Haushalte in ganz Österreich erreicht hat. Mittlerweile kann man über sonnnig den generierten Strom auch als Mitarbeiter:innen-Benefit oder Spende abgeben. „Im letzten halben Jahr hat sich da aber auch ziemlich viel auf der anderen Seite, also bei den Energieversorgungsunternehmen, getan“, verrät der Co-Founder.

Energieversorgungsunternehmen stünden zunehmend vor einem Einkaufs- und Prognoseproblem. In der Regel verbraucht die Kundschaft ihren Strom nach einem Standardprofil, mit dem der jeweilige Versorger seine Stromeinkäufe prognostiziert. Sind die Abnehmer:innen aber Teil einer Energiegemeinschaft, verschiebt sich dieses Profil radikal: Ein großer Teil des Energiebedarfs wird jetzt von der Energiegemeinschaft gedeckt und nur noch die Restmengen werden durch den Energieversorger geliefert. „Der Energieversorger hat die Energiemenge aber schon im Vorhinein eingekauft“ – und müsse sie kurzfristig wieder verkaufen, erklärt Öfferlbauer. Ein teures Ausgleichsenergie-Problem, das mit wachsendem Energy-Sharing-Anteil immer größer wird.

Sonnnig als potenzieller Partner für Energieversorger

Genau hier setzt das neue Produkt an, für das sonnnig gerade die dritte Förderung der Austria Wirtschaftsservice (aws) erhalten hat: eine White-Label-Lösung zum Energy Sharing, die Energieversorger direkt in ihr eigenes Kund:innenportal einbinden können. Im Hintergrund liefert sonnnig die Restlastprognose auf 15-Minuten-Basis, damit Versorger gezielter am Großhandel einkaufen können.

Möglich macht das die Prognosefähigkeit, die sonnnig über Jahre mit echten Energiegemeinschaften aufgebaut hat. Ziel ist es, Versorgern einen besseren Einblick in ihre Stromverläufe zu geben und ihnen zu helfen, selbst ein Geschäftsmodell rund um Energy Sharing aufzubauen, auch als Beitrag zur Kund:innenbindung, erklärt Öfferlbauer. Am Markt kommt das gut an: „Energieversorgungsunternehmen spüren das Problem und sind zunehmend auf der Suche nach Lösungen und neuen Geschäftsmodellen im Energy-Sharing-Bereich, deshalb reden sie auf einmal mit uns“, sagt der Co-Founder. Davor sei die Beziehung eher einseitig gewesen. Zwei Pilotbetriebe hat sonnnig für das geförderte Projekt bereits akquiriert und zeigt sich offen für weitere Kooperationen.

Von First bis Seed: Der aws-Weg

Möglich wurde diese Entwicklung durch drei aufeinanderfolgende aws-Förderungen. Mit aws First Incubator, einem Programm für sehr junge Teams, teils noch vor der Firmengründung, kam das Startup zu ersten Beratungsleistungen und Mentoring. Mit aws Preseed – Innovative Solutions wurde zunächst die inhaltliche und wirtschaftliche Machbarkeit des Vorhabens überprüft und der Proof of Concept entwickelt. Darauf aufbauend unterstützt aws Seedfinancing – Innovative Solutions die Weiterentwicklung bis zum Markteintritt sowie die ersten Skalierungsschritte. In diesem Rahmen werden nun der Aufbau und der Launch des neuen B2B-Produkts finanziert.

Erwarteter Boom durch neues Elektrizitätswirtschaftsgesetz

Als besondere Meilensteine nennt Öfferlbauer Referenzprojekte mit bekannten Unternehmen wie Hartl Haus, der Nationalbank-Tochter IG Immobilien oder der Volkshilfe Wien sowie die wiederholte Verdopplung des Jahresumsatzes. Im ersten Halbjahr 2026 hat sich die geteilte Energiemenge, die über sonnnig abgewickelt wurde, laut eigenen Angaben gegenüber dem Vorjahr mehr als verdoppelt. Investor:innen hat das fünfköpfige Team bislang bewusst keine an Bord geholt, da laufende Umsätze und eine halbe Million Euro an lukrierten Entwicklungsförderungen das Team organisch tragen.

Rückenwind kommt bald auch auf politischer Ebene: Im Oktober tritt das neue Elektrizitätswirtschaftsgesetz (ElWG) in Kraft, das Energy Sharing über bilaterale Peer-to-Peer-Verträge statt über eine juristische dritte Instanz wie einen Verein oder eine GmbH erlaubt. Für sonnnig eine freudige Entwicklung: „Das baut natürlich extrem viele Hürden ab. Und deswegen erwarten wir auch einen ziemlichen Boom an neuen Mitgliedern und das nehmen auch Energieversorgungsunternehmen wahr.“


Disclaimer: Der Artikel entstand in Kooperation mit der Austria Wirtschaftsservice (aws).

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T-1000 sagt Hallo: Forscher:innen entwickeln formwandelnden und liquiden Roboter

AI Kontextualisierung

Welche gesellschaftspolitischen Auswirkungen hat der Inhalt dieses Artikels?

Die gesellschaftspolitischen Auswirkungen des Inhalts dieses Artikels könnten vielfältig sein. Hier sind einige mögliche Punkte: 1. Technologischer Fortschritt: Die Entwicklung eines formwandelnden und liquiden Roboters zeigt den Fortschritt und das Potenzial der Robotik und Materialwissenschaft. Dies könnte zu weiteren Fortschritten in der Robotik führen und neue Möglichkeiten für die Anwendung von Robotern in verschiedenen Bereichen bieten. 2. Auswirkungen auf die Arbeitswelt: Die Entwicklung solcher Roboter könnte Auswirkungen auf bestimmte Berufe und Sektoren haben. Wenn Roboter in der Lage sind, sich flüssig zu machen und durch enge Räume zu navigieren, könnten sie in der Lage sein, Aufgaben effizienter auszuführen, die bisher von Menschen erledigt wurden. Dies könnte zu einer Veränderung der Arbeitskräftenachfrage und einer möglichen Umstrukturierung bestimmter Berufe führen. 3. Anwendung im Gesundheitswesen: Die Möglichkeit, liquide Roboter im Gesundheitswesen einzusetzen, insbesondere bei medizinischen Eingriffen und der Entfernung von Fremdkörpern, könnte zu Fortschritten in der medizinischen Praxis und möglicherweise zu verbesserten Behandlungsmöglichkeiten führen. Es könnte auch die Notwendigkeit verringern, invasive Verfahren durchzuführen, indem Roboter kleinere und präzisere Eingriffe ermöglichen. 4. Ethische und rechtliche Fragen: Mit der fortschreitenden Entwicklung von Robotern stellen sich auch ethische und rechtliche Fragen. Die Verwendung von Robotern, insbesondere im Gesundheitswesen, wirft Fragen nach Haftung, Datenschutz und Sicherheit auf. Es wird wichtig sein, geeignete rechtliche und ethische Rahmenbedingungen zu schaffen, um den verantwortungsvollen Einsatz von Robotern zu gewährleisten und potenzielle Risiken zu minimieren. Diese sind nur einige mögliche gesellschaftspolitische Auswirkungen. Weitere Aspekte könnten identifiziert werden, wenn mehr Informationen über die technischen Details und den tatsächlichen Einsatz solcher liquiden Roboter verfügbar sind.

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Welche wirtschaftlichen Auswirkungen hat der Inhalt dieses Artikels?

Der formwandelnde und liquide Roboter, der in diesem Artikel vorgestellt wird, hat das Potenzial, weitreichende wirtschaftliche Auswirkungen zu haben. Durch seine vielfältigen Einsatzmöglichkeiten, insbesondere im Gesundheitsbereich, könnte der Roboter neue Innovationen und Effizienzsteigerungen bringen. Zum Beispiel könnte er bei der Entfernung von unerwünschten Fremdkörpern in Organen eingesetzt werden, was invasive chirurgische Eingriffe reduzieren und die Behandlungskosten senken könnte. Darüber hinaus könnten seine Fähigkeiten in flexibler Elektronik und Robotik auch zu neuen technologischen Entwicklungen führen und die Automatisierung in verschiedenen Branchen vorantreiben. Insgesamt könnte dieser liquide Roboter zu neuen Geschäftsmöglichkeiten und einem Wachstum in der Robotik- und Technologieindustrie führen.

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Welche Relevanz hat der Inhalt dieses Artikels für mich als Innovationsmanager:in?

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Die Entwicklung eines formwandelnden und liquiden Roboters, der an den T-1000 aus Terminator 2 erinnert, zeigt den Fortschritt in der Robotik und Materialwissenschaft. Dieser Roboter hat das Potenzial, in verschiedenen Bereichen eingesetzt zu werden, insbesondere im Gesundheitswesen. Durch seine Fähigkeit, sich in flüssigen Zustand zu verwandeln, kann er beispielsweise bei medizinischen Eingriffen in engen Räumen eingesetzt werden. Die Verwendung magnetischer Wechselfelder ermöglicht es dem Roboter, schwere Gegenstände zu tragen und eine Vielzahl von Aufgaben zu erfüllen. Diese Forschung trägt zur Entwicklung fortschrittlicher Technologien bei, die in Zukunft in verschiedenen Branchen nützlich sein könnten.

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Wer sind die relevantesten Personen in diesem Artikel?

Die relevantesten Personen in diesem Artikel sind:
  • T-1000
  • John Connor
  • Chengfeng Pan

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Wer sind die relevantesten Organisationen in diesem Artikel?

  • T-1000 (filmisches Pendant)
  • Chinesische Universität Hongkong

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