Forscher der Universität Cranfield (Großbritannien) haben den WANDER-bot vorgestellt, einen innovativen, kostengünstigen Roboter, der mittels 3D-Druck hergestellt wird und sich ausschließlich durch Windkraft fortbewegt. Ihr Vorschlag eliminiert die Notwendigkeit von Batterien für die Fortbewegung, indem direkt eine natürliche Ressource genutzt wird, die in extremen Umgebungen verfügbar ist.
Bei den meisten Robotern verbraucht die Fortbewegung etwa 20 % der Gesamtenergie, was ihre Autonomie einschränkt. WANDER-bot bricht mit dieser Logik: Solange es Wind gibt, bewegt er sich weiter, ohne zum Aufladen anhalten zu müssen.
Einfaches und reparierbares Design
Der Roboter wurde nach zwei Prinzipien konzipiert: strukturelle Einfachheit und Reparierbarkeit. Alle seine Teile können im 3D-Druckverfahren hergestellt werden, was es ermöglicht, Ersatzteile direkt am Einsatzort zu fertigen, ohne auf komplexe Logistikketten angewiesen zu sein.
Dieser Ansatz erinnert an die Strategien der Vor-Ort-Fertigung, die bei Weltraummissionen erforscht werden, wo die Herstellung von Teilen vor Ort Kosten und Risiken reduziert.
Inspiration und Mechanik
Das Design ist inspiriert von den Strandbeest des Künstlers Theo Jansen, wobei der Jansen-Kurbelmechanismus verwendet wird, um rotierende Bewegung in fließende Fortbewegung umzuwandeln. Hinzu kommt eine Savonius-Turbine, die in der Lage ist, Wind aus jeder Richtung zu erfassen, ohne dass eine aktive Ausrichtung erforderlich ist.
Vorteile gegenüber anderen Systemen
Einer der großen Engpässe bei der robotischen Erkundung ist die Kombination aus energetischen Einschränkungen und technologischer Komplexität. Je komplexer ein System ist, desto schwieriger ist es, es unter extremen Bedingungen zu reparieren.
WANDER-bot setzt auf das Gegenteil:
- Keine Batterien für die Fortbewegung.
- Keine empfindlichen Systeme, die von idealen Bedingungen abhängig sind.
- Weniger Abhängigkeit, mehr Anpassung.
Dies eröffnet die Möglichkeit für resilientere und autonomere Roboter, die in feindlichen Umgebungen operieren können, in denen menschliches Eingreifen nicht möglich ist.
Potenzielle Anwendungen
Obwohl es sich noch um einen Prototyp in der Anfangsphase handelt, der auf der Konferenz ASTRA 2025 der Europäischen Weltraumorganisation vorgestellt wurde, sind seine möglichen Anwendungen vielfältig:
- Überwachung entlegener Ökosysteme: Datensammlung über Monate hinweg ohne Wartung.
- Extensive Landwirtschaft: Inspektion von trockenen Gebieten ohne Notwendigkeit einer Energieinfrastruktur.
- Weltraumforschung: Selbstversorgende und lokal herstellbare Systeme für Langzeitmissionen.
- Bildung und Gemeinschaften: Zugängliches Werkzeug, um Konzepte erneuerbarer Energien und nachhaltigen Designs zu lehren.
Nächste Schritte
Die Herausforderung besteht nun darin, seine Manövrierfähigkeit zu verbessern, damit er die Richtung ändern und sich an komplexere Gelände anpassen kann. Es wird untersucht, hybride Systeme zu integrieren: kleine elektronische Module, die von leichten Quellen gespeist werden, während die Fortbewegung weiterhin vom Wind abhängt.
WANDER-bot ist nicht nur ein kurioser Prototyp: Es ist eine Idee, die infrage stellt, wie wir Technologie entwerfen. Sein Vorschlag zielt auf eine Zukunft mit einfacheren, nachhaltigeren und angepassten Robotern ab, die in der Lage sind, natürliche Ressourcen zu nutzen, ohne auf Batterien oder komplexe Infrastrukturen angewiesen zu sein.
