Bij het uitvoeren van taken zoals het verkennen van ongestructureerde omgevingen kunnen traditionele robots worden gehinderd door obstakels zoals gaten die niet kunnen worden overschreden. Dit is waar FiloBot in uitblinkt, omdat het kan groeien als een zelfdragende wijnstok.
FiloBot is ontwikkeld door wetenschappers van het Italiaanse Instituut voor Technologie (Istituto Italiano di Tecnologia) en kan uitgroeien tot een lichtbron, weg van de zwaartekracht (en omgekeerd natuurlijk), vergelijkbaar met de ranken van een klimplant.
Het apparaat heeft bovenaan een kegelvormige kop, onderaan een stroom-/basisstation en in het midden een steel. Naarmate de robot groeit, wordt de stengel steeds langer...maar hoe groeit hij?
De FiloBot trekt continu 3D-geprint thermoplastisch filament van een spoel bij het basisstation naar zijn kop. Het filament gaat door de kop van een verwarmde extruder die langzaam roteert ten opzichte van het lichaam. Op deze manier print de robot zijn lichaam in continue spoelen van gesmolten plastic lagen die na afkoeling aan elkaar hechten.
Toch worden lichamen niet op een uniforme manier afgedrukt. Door lichtsensoren, gyroscopen en andere elektronica die in de kop zijn geïntegreerd, veranderen de temperatuur, richting en afzettingssnelheid van het plastic voortdurend. Op deze manier kan FiloBot de groeirichting van zijn lichaam controleren, altijd naar het licht en weg van de grond.
Bovendien cirkelt de robot, als er verticale steunen zijn, er automatisch omheen (zoals wijnranken rond een latwerk), waardoor hij met minder tijd en moeite sterk kan worden als er geen kracht nodig is. Wanneer er echter geen aangrenzend steunvlak wordt gevonden, met andere woorden: wanneer het hoofd een open ruimte bereikt, wordt het lichaam stijver en sterker en kan het zichzelf ondersteunen.
Een artikel over het onderzoek, geleid door Emanuela DelDottore, werd onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Science Robotics. In de onderstaande video kun je het time-lapse-groeiproces van de FiloBot zien.