de.wedoany.com-Bericht: Forscher der japanischen Universität Kyushu (Kyushu University) haben dünne elektronische Module entwickelt, die sich automatisch miteinander verbinden und trennen können. Diese aktiven Schaltkreise können sich ohne Motoren oder künstliche Muskeln als Aktuatoren eigenständig bewegen und ermöglichen so eine interdisziplinäre Verbindung von Elektronik und Robotik.

Das Modul integriert Schaltkreise und Aktuatoren, die sich durch elektrische Reize, die vom Verbinder empfangen werden, verformen und so mechanisch und elektrisch mit einem anderen Modul verbinden. Das Forschungsteam, bestehend aus Professor Shunsuke Uchima und Professor Fumihiro Sassa von der Universität Kyushu, arbeitet seit langem an der kinetischen Elektronik – der Integration von Aktuatoren und Schaltkreisen auf dünnen Folienbauteilen, die sich bewegen, verbinden und zusammenarbeiten können.

Der Antriebsmechanismus, die Aktuatoren und die Schaltkreise sind auf derselben Folie integriert. Die Aktuatorschicht besteht aus zwei Materialien mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten – Polypropylen und Polyimid –, die sich bei Erwärmung unterschiedlich stark ausdehnen. Durch das Hinzufügen eines Mikroheizers in der Folie kann die gesamte Folie beim Erhitzen kontrolliert gebogen werden. Das Team entwickelte verschiedene Verriegelungsmethoden: Eine sorgt dafür, dass die Komponenten ineinandergreifen und sich verriegeln, eine andere verwendet einen klauenartigen Fixiermechanismus, der auch bei Stromausfall die Fixierung aufrechterhält. Diese Geräte befinden sich in einem frühen Entwicklungsstadium. Die Forscher hoffen, die Entwicklung hin zu Systemen voranzutreiben, die sich wie biologische Organismen selbst zusammenbauen, anpassen und sogar selbst reparieren können. Die Studie wurde von Shunsuke Uchima und seinen Kollegen von der Universität Kyushu durchgeführt.