Wetenschappers hebben een nieuw type ‘cyborgkakkerlak’ ontwikkeld, een gemodificeerd insect dat honderden keren zijn eigen lichaamsgewicht kan trekken. Deze doorbraak kan nieuwe wegen openen voor zoek- en reddingsrobots en micro-engineeringtoepassingen.
Het onderzoek, geleid door een team van de Nationale Universiteit van Singapore (NUS), implanteerde kleine elektronische apparaten in de gewone Amerikaanse kakkerlak (Periplaneta americana), waaronder een mechanische grijper die een "tang" wordt genoemd en een draadloos controlesysteem. Het rugzaktype-apparaat dat op de achterkant van de kakkerlak is geïnstalleerd, weegt ongeveer 1 gram en heeft een ingebouwde motor en batterij. Het stimuleert elektrisch de antennezenuwen van de kakkerlak om de bewegingsrichting te bepalen.
Experimenten hebben aangetoond dat deze semi-mechanische kakkerlak voorwerpen kan trekken die tot 60 gram kunnen wegen - wat overeenkomt met meer dan 20 keer zijn eigen lichaamsgewicht (ongeveer 3 gram). In gesimuleerde zoek- en reddingsscenario's navigeerde het met succes door smalle ruïnes, beklom verticale oppervlakken en plaatste en sleepte het doelitems nauwkeurig. De onderzoekers benadrukken dat deze biomechanische hybride het natuurlijke aanpassingsvermogen van kakkerlakken combineert met de nauwkeurige besturing van de machine, die veel beter is dan puur mechanische robots.
"Kakkerlakken zijn van nature goed in het navigeren door complexe omgevingen, we hebben alleen de kracht en beheersbaarheid ervan verbeterd", zegt projectleider Dr. Shiva Kumar. Deze technologie maakt gebruik van Bluetooth- en AI-algoritmen met laag vermogen om bediening op afstand mogelijk te maken en heeft een batterijduur van maximaal enkele uren.
Dit resultaat is gepubliceerd in het laatste nummer van het tijdschrift "Advanced Intelligent Systems". In de toekomst is het team van plan de apparatuur te optimaliseren om groepscontrole over meerdere kakkerlakken te bereiken voor gebruik bij zoek- en reddingsacties in rampgebieden, inspectie van pijpleidingen en andere terreinen. Er zijn echter ook ethische problemen gerezen, waaronder dierenwelzijn en mogelijke ecologische gevolgen.