Robotrokke. Den ligner og svømmer som en rokke, men den er kunstig. Vingerne er udstyret med 200.000 hjerteceller fra en rotte, der virker både som batteri og motor.
Foto: Karaghen Hudson og Michael Rosnach

Robotrokke. Den ligner og svømmer som en rokke, men den er kunstig. Vingerne er udstyret med 200.000 hjerteceller fra en rotte, der virker både som batteri og motor.

Viden og tech

Ingeniører laver robotrokke af guldskelet, hjerteceller og brystimplantat

Det er lykkedes et amerikansk forskerhold at lave en robot, der både ligner og svømmer som en rokke. Den har ingen batterier men er udstyret med lysfølsomt muskelvæv fra rotter.

Viden og tech

Man kan nærmest høre ekkoet fra en Olsen Banden-film: Vi skal bruge et guldskelet, et brystimplantat og muskelceller fra bankende rottehjerter. Her stopper sammenligningen også. For det er lykkedes et forskerhold med amerikanske robotingeniører fra Harvard University i spidsen at lave en robotrokke, der til forveksling ligner en naturtro rokke i miniformat.

Bedriften er så stor, at robotrokken tog forsiden på et af verdens førende tidsskrifter Science i denne uge.

Verden har tidligere set mange eksempler på elektrisk drevne robotfisk, der kan svømme rundt i vand og til forveksling ligne den ægte vare. Det nye er, at det er lykkedes erstatte batterier og den elektroniske finmekanik med muskelvæv fra rottehjerter.

Cellerne i muskelvævet er gennem et genteknologisk fiks blevet gjort lysfølsomme, så de trækker sig sammen og slapper af i takt med, at man tænder og slukker for lyset. Det vil sige, at forskerne som en erstatning for et nervesystem kan fjernstyre robotrokken med lys og få den til at lave de elegante bølgende bevægelser, som man kender fra rokker i den virkelige verden. Fjernstyringen foregik så effektivt, at robotrokken kunne styres igennem en forhindringsbane.

»Det er både interessant og fascinerende, at man nu kan få kunstige muskler til at fungere i stor skala og få syn for sagen. For det er lykkedes før i lille skala i en petriskål at få muskelvæv til at reagere på lys og dermed udstyre mikrorobotter med en biologisk motor, der med tiden kan erstatte den traditionelle hydraulik og mekanik«, siger lektor Henrik Schiøler fra Aalborg Universitet, der er ekspert i robotteknologi.

Ingeniørerne har lavet robotrokken ved at tage udgangspunkt i et skelet af guld. De har dernæst høstet muskelceller fra bankende rottehjerter, udstyret dem med lysfølsomme molekyler og lavet en muskelfiber ud af dem.

Muskelfiberen har de så viklet ind i guldskelettet og pakket det ind i det gennemsigtige materiale, som man også laver brystimplantater af. Den er så blevet designet, så den fik en anatomi, der nærmest på en prik lignede en lille naturtro rokke blot ti gange mindre. Den færdige robotrokke målte præcist 16 millimeter og vejede 10 gram.

Udover at ligne en rokke, kunne forskerne dokumentere, at den kunne svømme næsten lige så hurtigt som en zebrafisk. Vandet i forsøgsakvariet var fyldt med næringsstoffer i form af sukker og salte, så robotrokkens muskelvæv hele tiden kunne forsynes med energi. Det betød, at den kunne svømme i vandet i seks dage uden stop.

Forskerne har ikke kun lavet opfindelsen for deres fornøjelses skyld. For det er ifølge Henrik Schiøler et skridt på vejen til at lave kunstige muskler i stor skala, hvor anvendelsesmulighederne er mange.

Artiklen fortsætter efter annoncen

Annonce

»Rokkerobotten er i sig selv ikke så epokegørende, men det er den bagvedliggende teknologi, hvor det er lykkedes amerikanerne at dyrke genmanipuleret muskelvæv fra hjerter. Den teknologi åbner for nogle spændende fremtidsperspektiver, hvor man kan udstyre robotter med biologiske muskler i stedet for at bruge mekanik, hvor man skal støbe metal, skrue tingene sammen, vikle kobbertråd rundt om magneter, lave elmotorer, holde styr på alle hydraulikslangerne og så videre«, siger Henrik Schiøler.

Lektoren kan selv blive overrasket over, hvor hurtigt udviklingen går, når det gælder om at blande teknologi og levende biologi.

»Vi putter mere og mere jern, metal og elektronik ind i mennesker i form af kunstige lemmer og hjerter, pacemakere og cochlear implants, som kan få døvfødte børn til at høre. Robotrokken er et godt eksempel på, at det også går den anden vej, hvor døde ting pludselig får levende træk og sanser. Det er to verdener, der er ved at nærme sig hinanden, og en dag smelter de måske sammen«, siger Henrik Schiøler.

Mest læste

  • Annonce

Annonce

For abonnenter

Annonce

Forsiden

Annonce