Cyborginsekt: Käfer erzeugt Strom durch Flügelschläge

Eine wichtige Aufgabe, die Roboter oft erfüllen müssen, ist die Erkundung gefährlicher Umgebungen. Künftig könnten dafür Insekten eingesetzt werden, genauer Cyborg-Insekten: Ein Team von Wissenschaftlern von der Universität des US-Bundesstaates Michigan um Khalil Najafi hat ein System entwickelt, mit dem ein Käfer Strom für Kameras oder andere Sensoren erzeugen könnte.

Die Idee der Forscher war, die vom Käfer erzeugte Bewegungsenergie in elektrische Energie zu wandeln. Sie haben einen piezoelektrischen Generator entwickelt, der aus den Flügelbewegungen Strom erzeugt. Zwei verschieden große dieser spiralförmigen Generatoren haben Forscher gebaut und an einem Käfer getestet, der an einem Stab befestigt war. Der kleinere der Generatoren lieferte dabei 7,5 Mikrowatt, der größere 11,5 Mikrowatt, wie die Forscher im Fachmagazin Journal of Micromechanics and Microengineering schreiben.

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Schon real: Käfer mit piezoelektrischem Generator (Bild: Erkan Aktakka)

Die Flügel sind allerdings nicht die einzige Energiequelle eines Käfers, die sich anzapfen lässt: Eine andere Möglichkeit, die das Team um Najali erwogen hat, ist die Körperwärme des Tiers. Ein von Teammitglied Erkan Aktakka angefertigtes Bild eines Cyborgkäfers zeigt sogar Dünnfilmsolarzellen auf den Vorderflügeln.

"Mit Hilfe von Energy-Harvesting könnten wir Kameras, Mikrofone und andere Sensoren sowie eine Datenübertragungseinheit betreiben, die der Käfer wie einen winzigen Rucksack tragen könnte", erklärt Najafi. Die so ausgestatteten Käfer könnten dann Daten von Orten liefern, die für Menschen zu gefährlich sind. Oder sie könnten zum Spionieren eingesetzt werden. Die Forscher wollen diese Technik patentieren lassen und anschließend zusammen mit einem Partner aus der Industrie auf den Markt bringen.