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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Die Dæly-Gründer v.l.: Paul Truffner, Florian Ritter und Alexander Walliser | (c) Dæly
Die Dæly-Gründer v.l.: Paul Truffner, Florian Ritter und Alexander Walliser | (c) Dæly

„Es ist so ein bisschen der iPhone-Moment für das Familien-Whiteboard“, sagt Florian Ritter, Co-Founder des Grazer Startups Dæly, im Gespräch mit brutkasten. Gemeinsam mit Paul Truffner und Alexander Walliser hat der 26-Jährige ein digitales Wandgerät entwickelt, das die traditionelle Zettelwirtschaft in Haushalten ersetzen soll. Der 15,6 Zoll große Touchscreen fungiert als zentrales Organisationsmedium und soll verstreute Kalender, Einkaufslisten und To-Do-Anwendungen vereinen.

Die Organisation in vielen Familien sei nämlich auf bis zu acht verschiedene, teils digitale und teils analoge Werkzeuge verteilt, erklärt Ritter. Kinder besäßen oft noch kein Smartphone, weshalb Eltern Termine zwar digital im Google- oder Apple-Kalender pflegten, parallel aber einen analogen Wandkalender führten, damit der Nachwuchs sehe, wann etwa das Fußballtraining stattfinde. Diese fragmentierte Organisation führe zu mangelndem Überblick, ständigen Missverständnissen und Koordinationsstress im Alltag.

„Wir bringen diese ganzen Tools in ein einziges System“

Um Abhilfe zu schaffen, führt das System verschiedene Datenquellen zusammen. „Wir bringen diese ganzen Tools in ein einziges System, das für alle funktioniert“, erläutert Ritter. Die Gründer haben das Gerät systemagnostisch aufgebaut, sodass Nutzer Google-, Outlook- oder Apple-Kalender synchronisieren können. Dies löse ein häufiges Problem in Partnerschaften, in denen die Beteiligten oft unterschiedliche Kalendersysteme nutzten. Über eine kostenlose Begleit-App für iOS und Android lassen sich Einträge auch von unterwegs verwalten.

Neben der Terminplanung bietet das Gerät eine Aufgabenverwaltung, ein Punktesystem für Kinder sowie eine Einkaufs- und Essensplanung. Für Ritter ist klar: „Unser Ziel ist es, das beste Familienhaushalts-Managementsystem zu bauen, das es gibt.“ Die kontinuierliche Weiterentwicklung erfolge auf Basis des Feedbacks einer engagierten Nutzerschaft, wobei das System Software-Updates automatisch und kostenfrei aufspiele.

Hardware-Entwicklung ohne Investorengelder

Im konkreten Segment, in dem es mehrere internationale Player gibt, ist man bereits Marktführer im DACH-Raum. „Wir sind bereits bei mehreren Tausend Familien im Einsatz“, sagt Ritter. Dabei setzt so ein Hardware-Startup bekanntlich eine stabile finanzielle Basis voraus. Hier unterscheidet sich der Weg des Unternehmens von einigen im Technologiesektor üblichen Mustern: Dæly ist vollständig eigenfinanziert und bereits profitabel. Für die Entwicklung und den Start investierten die Gründer einen sechsstelligen Betrag aus eigenen Mitteln, die sie unter anderem durch ihr bestehendes E-Commerce-Unternehmen „Tassenliebling“ erwirtschaftet hatten. Der weitere Aufbau erfolge primär über eine Vorbestellungskampagne sowie den laufenden operativen Cashflow. „Wir können das richtig gut aus dem eigenen Cashflow heraus stemmen“, sagt Ritter.

Er sieht in diesem „Finance Based Scaling“ eine zentrale Stärke des jungen Unternehmens. Auf Risikokapital wolle das Team vorerst verzichten, um die Unabhängigkeit zu wahren. Die Bildschirme lässt das Startup wie branchenüblich in China fertigen. Ritter räumt dabei ein, dass eine Produktion in Europa wünschenswert wäre, dass jedoch die Kosten für das Endgerät, das aktuell 300 Euro kostet, massiv steigern würde.

Fokus auf den DACH-Raum und europäische Sicherheitsstandards

Trotz der Hardware-Fertigung in Asien legt das Unternehmen großen Wert auf europäische Sicherheitsstandards. Ein zentraler Aspekt des Produkts ist die bewusste Abgrenzung von US-amerikanischen Cloud-Diensten. Um die Privatsphäre der Familien zu schützen, betreibt das Unternehmen seine Server ausschließlich in Deutschland. Synchronisierte Kalenderdaten speichert das System laut Herstellerangaben nicht zwischen. Die technische Infrastruktur verzichtet bei der Datenspeicherung auf US-Anbieter wie Google Firebase, um die Einhaltung der DSGVO und europäischer Sicherheitsstandards zu gewährleisten.

Beim physischen Produkt setzt das Startup auf Nachhaltigkeit: Das Gerät verfügt über keinen Akku. Ritter begründet dies mit der höheren Energieeffizienz eines direkten Stromanschlusses und dem Umweltschutz durch die Vermeidung seltener Rohstoffe. Der feste Standort an der Steckdose sichere, dass das Gerät stets für alle Familienmitglieder auffindbar bleibe. In den kommenden Monaten liege der strategische Fokus des Teams ganz auf dem DACH-Markt. Eine weitere geografische Expansion behalte man sich für einen späteren Zeitpunkt vor.

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AI Summaries

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

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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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