Forscher stellen Cyborg-Kakerlaken her, die von Solarrucksäcken angetrieben werden

Ein internationales Forscherteam hat ein System zur Herstellung ferngesteuerter Cyborg-Kakerlaken entwickelt, die mit einem winzigen drahtlosen Steuermodul ausgestattet sind, um gefährliche Bereiche zu inspizieren oder die Umgebung zu überwachen. Die Idee basiert auf Madagaskar zischende Kakerlaken. Laut einem in der Zeitschrift npj veröffentlichten Artikel Flexible Elektronikwird das Modul von einer wiederaufladbaren Batterie gespeist, die an einer Solarzelle befestigt ist, die den kontinuierlichen Energiefluss durch die Batterie sicherstellt.
„Das Team experimentierte mit Madagaskar-Kakerlaken, die ungefähr 6 cm lang sind. Sie befestigten das drahtlose Beinsteuerungsmodul und den Lithium-Polymer-Akku mit einem speziell entwickelten Rucksack, der dem Körper eines Modells nachempfunden war, oben am Brustkorb des Insekts Kakerlake“, sagte Le Kenjiro Fukudaleitender Forscher bei RIKEN-Cluster für Pionierforschung (HLW). Diese Forscher sehen, dass diese Kakerlaken in Zukunft bei Such- und Rettungsmissionen oder zur Umweltüberwachung eingesetzt werden.

Wie Forscher die Kakerlake zum Bewegen brachten
Das System, das im Grunde ein Kakerlakenrucksack ist, der mit dem Nervensystem der Kreatur verdrahtet ist, besteht aus einer ultradünnen und flexiblen Solarzelle, die die Bewegung der Kakerlake nicht behindert. Das Drücken eines Knopfes sendet einen Schock an den Rucksack, der ihn dazu bringt, sich in eine bestimmte Richtung zu bewegen. Es wurde eine Designstrategie zum Anbringen ultradünner Filme auf dem Abdomen entwickelt, die die Grundbewegung des Insekts nicht beeinträchtigt.
„In Anbetracht der Verformung des Brustkorbs und des Abdomens während der grundlegenden Fortbewegung scheint ein hybrides elektronisches System aus starren und flexiblen Elementen im Brustkorb und ultraweichen Geräten im Abdomen ein effektives Design für Cyborg-Kakerlaken zu sein“, sagte Fukuda.
Da die Bauchverformung nicht nur Kakerlaken vorbehalten ist, „kann unsere Strategie in Zukunft auch auf andere Insekten wie Käfer oder vielleicht sogar fliegende Insekten wie Zikaden angepasst werden“, fügte er hinzu.
Städtische Rettungseinsätze noch einige Zeit entfernt
Forscher haben versucht, Cyborg-Insekten – teils Insekt, teils Maschine – zu entwickeln, um gefährliche Bereiche zu inspizieren oder die Umwelt zu überwachen. Fukuda räumte jedoch ein, dass bis zum Einsatz dieser Cyborgs bei Such- und Rettungsmissionen in der Stadt noch etwas Zeit vergeht. „Das aktuelle System verfügt nur über ein drahtloses Fortbewegungssteuerungssystem, daher reicht es nicht aus, eine Anwendung wie die Stadtrettung vorzubereiten“, sagte Fukuda. „Durch die Integration anderer erforderlicher Geräte wie Sensoren und Kameras können wir unsere Cyborg-Insekten für solche Zwecke verwenden.“

Fukuda fügte hinzu, dass die Verwendung von Kameras wahrscheinlich viel mehr Strom erfordern würde, aber es gibt Sensoren, die wenig Strom verbrauchen und die heute in das System integriert werden könnten
Kakerlaken-Cyborg ist übrigens keine neue Idee. Im Jahr 2012 haben Forscher bei North Carolina State University Berichten zufolge experimentierte Madagaskar mit fauchenden Kakerlaken und drahtlosen Rucksäcken und zeigte, wie sie ferngesteuert werden können, um entlang einer Spur zu gehen.