Essbare Roboter könnten bald unsere Ernährung revolutionieren. Ein robotisiertes Dessert, das uns nicht nur erfreut, sondern auch zur Reduzierung von Elektroschrott beiträgt: Eine Perspektive, vorgestellt von Wissenschaftlern der EPFL in der Schweiz im Rahmen des innovativen Projekts RoboFood.
Darstellung eines zukünftigen essbaren Roboters. Kredit: Nature Reviews Materials (2024).
Historisch gesehen entwickelten sich Robotik und Ernährung in unterschiedlichen Welten: Metallisch und starr auf der einen Seite, organisch und biologisch abbaubar auf der anderen. Doch jüngste Fortschritte eröffnen neue Möglichkeiten: Reduktion von Elektroschrott, Ernährung und Medikamentenverteilung, Gesundheitsüberwachung und neuartige gastronomische Erlebnisse.
Welche Hindernisse müssen überwunden werden, um diese Roboter auf unseren Tellern zu sehen? Dario Floreano, Direktor des Labors für intelligente Systeme der EPFL, und seine Kollegen des Projekts RoboFood gehen dieser Frage in einem Artikel in Nature Reviews Materials nach. Floreano und Experten aus verschiedenen europäischen Institutionen erforschen genießbare Zutaten, die herkömmliche robotische Komponenten ersetzen können.
Die Wissenschaftler suchen nach essbaren Materialien mit ähnlichen Eigenschaften wie nicht essbare Materialien. Gelatine kann Gummi ersetzen, Reiswaffeln simulieren Schaumstoff, und Schokoladenfolien schützen Roboter in feuchten Umgebungen. Andere Kombinationen, wie Stärke gemischt mit Tannin, imitieren kommerzielle Klebstoffe.
Essbare robotische Komponenten wie Aktuatoren, Sensoren und Batterien werden bereits untersucht. Im Jahr 2017 entwickelte die EPFL eine essbare Gelatinezange, die einen Apfel greifen kann. Kürzlich wurde eine leitfähige Tinte, die das Wachstum von Lebensmitteln überwachen kann, aus Aktivkohle und Gummibonbons hergestellt.
Im Jahr 2023 gelang es den Forschern, die erste wiederaufladbare essbare Batterie mit Riboflavin und Quercetin zu entwickeln, wobei Aktivkohle den Elektronentransport erleichterte und Nori-Algen Kurzschlüsse verhinderten. Obwohl diese essbare Batterie eine LED zehn Minuten lang betreiben kann, gibt es noch viele Herausforderungen zu bewältigen, um vollständig essbare Roboter zu schaffen.
Drohnen mit Reiswaffelflügeln und teilweise essbare rollende Roboter wurden entwickelt, aber der Zusammenbau elektrischer Komponenten und fluidischer Aktuatoren bleibt komplex. Die Forscher müssen diese Roboter noch miniaturisieren, deren Haltbarkeit erhöhen und... ihren Geschmack verbessern.