Onderzoekers hebben een kunstmatige spier ontwikkeld die zonder hulp van externe apparaten zeer zware lasten kan tillen. De spier brengt menselijke robots dichterbij.

Onderzoekers van de Columbia University hebben een kunstmatige spier ontwikkeld die zeer zware lasten kan tillen, zonder dat zaken als een pomp of compressor nodig zijn. Het onderzoek is gepubliceerd in wetenschappelijk tijdschrift Nature.

Tot nu toe bestonden kunstmatige spieren voor menselijke robots vaak uit een soort zakjes die met lucht of vloeistof gevuld konden worden. Zo kon het materiaal uitzetten en samentrekken, zoals natuurlijke spieren dat ook doen.

Zeer sterk en stevig

De methode van de Columbia University werkt echter zonder lucht of vloeistof, maar met een elektrische spanning. De onderzoekers hebben een synthetisch materiaal gemaakt, dat met een 3D-printer in allerlei vormen kan worden geprint.

Als het materiaal met een lage elektrische spanning van 8 volt wordt verwarmd, zet het tot 900 procent uit. Als de spanning wordt uitgezet, krimpt het materiaal snel weer samen.

Het materiaal blijkt erg stevig en is daarom in staat om een vijftien keer hogere spanning te dragen dan een natuurlijke spier. De kunstmatige spier kan zo duizend keer zijn eigen gewicht tillen.

Erg veelzijdig

"Ons zachte materiaal kan dienen als robuuste zachte spieren, een mogelijke revolutie voor de manier waarop robotoplossingen vandaag de dag worden gemaakt", aldus onderzoeker Aslan Miriyev.

De robotspieren zouden op termijn in robots gebouwd kunnen worden, en zonder dat pompen of compressors nodig zijn op een natuurlijke manier kunnen bewegen. "[De spier] kan duwen, trekken, buigen, draaien en gewicht opheffen. Het is het meest op spieren lijkende kunstmatige materiaal tot nu toe", aldus Miriyev.

De onderzoekers gaan het materiaal doorontwikkelen zodat geleidend materiaal wordt ingebouwd. Dat moet de responstijd en levensduur van de spieren vergroten.