MIT entwickelt lautlose, motorfreie Kunstmuskelfasern mit Ionenpumpen

MIT-Forscher haben Arbeiten zu einer neuen Klasse elektrisch angetriebener Kunstmuskelfasern veröffentlicht. Jede Faser enthält eine versiegelte Röhre mit elektrisch geladenem Fluid und eine Miniatur-Ionenpumpe; injiziert die Pumpe Ladung, transportieren Ionen die Flüssigkeit auf eine Seite und kontrahieren die Faser, während sich die gegenüberliegende Seite entspannt – das Bizeps-/Trizeps-Prinzip, ganz ohne Motoren oder externe Pumpen. Die Fasern lassen sich wie biologische Muskeln bündeln und skalieren durch das Hinzufügen weiterer Stränge. Als Demonstrationen dienten das Biegen eines Roboterarms, das Stemmen einer Hantel und ein feinfühliger Händedruck.

Bedeutung

Lautlose, motorfreie Aktuierung beseitigt ein zentrales Hindernis im Bereich der Prothetik und Exoskelettentwicklung, wo Geräuschentwicklung und Bauvolumen wesentliche Alltagstauglichkeitseinschränkungen darstellen. Der Ionenpumpen-Ansatz ist zudem inhärent auf mikroskopisch dünne Fasern skalierbar und eröffnet potenzielle Anwendungsfelder in der Chirurgieroboter- und Weichrobotik weit über das Kraft-Demonstrations-Narrativ hinaus.