Soft Material Robotic Systems

In den letzten Jahren ist das Interesse an der Entwicklung von Robotersystemen aus weichen Materialien aufgrund ihrer beispiellosen Flexibilität und Anpassungsfähigkeit stark gewachsen. Diese Roboter bestehen aus flexiblen und elastischen Materialien wie Silikon, Gummi und Hydrogelen und können sich auf eine Art und Weise verformen und bewegen, die für starre Roboter unmöglich ist. Dies hat ein völlig neues Spektrum an Möglichkeiten für Branchen wie die Gesundheitsversorgung eröffnet, in der Soft Roboter für Aufgaben wie die Arzneimittelverabreichung oder Mikrochirurgie eingesetzt werden können. Auch außerhalb der Medizintechnik gibt es viele Anwendungsmöglichkeiten für Soft Roboter. Beispielsweise könnten sie für die Erkundung schwer zugänglicher Bereiche genutzt werden, die mit traditionellen starren Robotern nicht erreicht werden können. 

Der Übergang von starren zu nachgiebigen Materialien in der Robotik bietet ein enormes Potenzial, bringt aber auch neue Herausforderungen in den Bereichen der Konzeption, Herstellung, Modellierung und Steuerung der Robotersystemen mit sich. Aus diesem Grund hat der Senat der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Jahr 2017 das Schwerpunktprogramm "Soft Material Robotic Systems" (SPP 2100) ins Leben gerufen. Das Programm ist für sechs Jahre konzipiert (von 2019 bis 2025) und ist in zwei Finanzierungsphasen aufgeteilt.

Das DFG-Schwerpunktprogramm „Soft Material Robotic Systems“ (SPP2100) hat das Ziel die besonderen Herausforderungen, die die Nutzung nachgiebiger Materialen in Roboter Systemen mit sich bringt zu erforschen und innovative Lösungen zu entwickeln. Durch die Zusammenarbeit von Experten aus verschiedenen Bereichen, soll das Programm bahnbrechende Fortschritte in der Soft Robotik fördern und die einzigartigen Vorteile der Verwendung nachgiebiger Materialien in der Robotik in verschiedenen Anwendungsbereichen nutzbar machen. Im Rahmen dieser Initiative arbeiten zwölf Forschungsgruppen in Deutschland an verschiedenen Projekten, die von der Konzeption und Modellierung von weichen Aktor Systemen bis hin zur Entwicklung von Steuerungs- und Sensortechnologie für Soft Roboter reichen. Das Schwerpunktprogramm "Soft Material Robotic Systems" fördert den Austausch und die Zusammenarbeit zwischen einzelnen Projekten, um einen Pool von Methoden, Modellen, Konzepten und Daten zu schaffen, die innerhalb des Programms verwendet werden können. Als leitendes Institut ist das Match für die Koordination des Programms verantwortlich und organisiert regelmäßige Treffen, Workshops und wissenschaftliche Aktivitäten mit den beteiligten Forschungsgruppen.