Computer auf dem Rücken 20.03.2015, 13:01 Uhr

Forscher steuern fliegende Cyborg-Käfer mit Elektroschocks

US-Forscher haben Riesenkäfer in Cyborgs verwandelt: Sie steuern den Flug der Tiere mit Elektroschocks. Zukünftig könnten sie in einsturzgefährdete Gebäude fliegen und mit Sensoren Umgebungsinformationen liefern. 

Der sechs Zentimeter lange Riesenkäfer (Mecynorrhina torquata) trägt Minicomputer, Funkgerät und Akku auf dem Rücken. Über elektrische Leitungen steuern die Forscher die Muskeln des Tieres. 

Der sechs Zentimeter lange Riesenkäfer (Mecynorrhina torquata) trägt Minicomputer, Funkgerät und Akku auf dem Rücken. Über elektrische Leitungen steuern die Forscher die Muskeln des Tieres. 

Foto: Nanyang Technological University

Hinter der ungewöhnlichen Idee, einen sechs Zentimeter langen und acht Gramm schweren Riesenkäfer (Lateinisch: Mecynorrhina torquata) mit Elektronik auszurüsten, stecken Forscher der US-amerikanischen University of California in Berkeley und der Nanyang Technological University (NTU) in Singapur.

Sie haben auf den Rücken des Tieres einen Minicomputer, ein Funkgerät und eine 3,9-Volt-Micro-Lithiumbatterie angebracht und sechs elektrische Leitungen zu den sogenannten 3Ax-Muskeln gelegt. Insgesamt können die Käfer eine Last von 1,5 Gramm auf dem Rücken tragen.

Stromstöße erteilen alle tausendstel Sekunde Flugbefehle

Bislang waren die 3Ax-Muskeln vor allem dafür bekannt, dass sie das Ein- und Ausfalten der Käferflügel bewirken. Wie inzwischen aber bei den Versuchen bewiesen worden ist, lässt sich mit ihnen auch die Flugrichtung beeinflussen.

Die Forscher haben elektrische Leitungen zu den sogenannten 3Ax-Muskeln des Käfers gelegt. Mit Stromstößen können sie Start, Landung und Flugrichtung beeinflussen. 

Die Forscher haben elektrische Leitungen zu den sogenannten 3Ax-Muskeln des Käfers gelegt. Mit Stromstößen können sie Start, Landung und Flugrichtung beeinflussen. 

Foto: Nanyang Technological University

Die Forscher erteilten dem Käfer mit elektrischen Stromstößen alle Tausendstel Sekunde einen Flugbefehl und beeinflussten somit Flugstart und -ende sowie Links- und Rechtsbewegungen. Für die Fluganalyse kamen 3D-Kameras in den Zimmerecken zum Einsatz. „In früheren Versuchen konnten wir Start und Landung gut beeinflussen, den freien Flug hingegen schlechter“, erklärt NTU-Forscher Hirotaka Sato. „Mit unseren neuen Erkenntnissen über den 3Ax-Muskel konnten wir die Käfer nun zum ersten Mal im freien Flug besser kontrollieren.“ Bezahlt werden die Arbeiten von der Agency for Science, Technology and Research in Singapur und der National Science Foundation in den USA.

Cyborg-Käfer könnten Hilfe bei Rettungseinsätzen leisten

In Zukunft will Professor Sato die Cyborg-Käfer für Rettungseinsätze fit machen: „Wir könnten ganz einfach noch ein kleines Mikrofon und Wärmesensoren hinzufügen. Mit dieser Technologie könnten wir dann ohne Risiko Zugang zu bislang unerreichbaren Stellen bekommen, etwa in eingestürzten Gebäuden.“ Die Mikrofone könnten dann beispielsweise die Geräusche Überlebender an das Rettungsteam schicken.  

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