Geïnspireerd door de eigenschap van pangolins om zich snel op te rollen tot een bal, hebben onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Intelligente Systemen in Stuttgart een soortgelijke robot ontwikkeld. Het onderzoek, gepubliceerd in Nature Communications op 20 juni 2023, onthult een flexibele robot die zowel zachte als harde componenten combineert. Net als de pangolin kan deze robot zich snel tot een bol vouwen en warmte afgeven wanneer nodig.
Het team, onder leiding van Prof. Dr. Metin Sitti, heeft een robot gemaakt die slechts twee centimeter lang is. Deze bestaat uit twee lagen: een zachte polymeerlaag met magnetische deeltjes en een hardere laag van overlappende metalen elementen. Deze combinatie zorgt ervoor dat de robot, ondanks het metaal, flexibel blijft en dus geschikt is voor gebruik in het menselijk lichaam.
Door de robot bloot te stellen aan een laagfrequente magnetisch veld, kunnen de onderzoekers deze laten rollen en sturen, zonder omliggende weefsels te beschadigen. Als de robot zich oprolt, kunnen de metalen elementen fungeren als een beschermende schil. Zo kan de robot bijvoorbeeld medicijnen transporteren door ons lichaam, mogelijk zelfs door ons spijsverteringsstelsel.
Wat de robot extra bijzonder maakt, is dat hij warmte kan genereren. Als de robot wordt blootgesteld aan een hoogfrequente magnetisch veld, kan hij temperaturen tot boven de 70oC bereiken. Dit is bijzonder handig bij verschillende medische procedures, zoals het behandelen van trombose, het stoppen van bloedingen en het verwijderen van tumorweefsel.
De “pangolin” robot biedt dus interessante mogelijkheden voor de geneeskunde. Hij kan op een minimaal invasieve manier zelfs de smalste en meest gevoelige gebieden van het lichaam bereiken en indien nodig warmte afgeven. De onderzoekers laten in een video al zien hoe ze de robot flexibel door dierlijk weefsel en kunstorganen kunnen sturen.
Foto: Max Planck Institute for Intelligent Systems