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Handlungen und Bewegungen aufeinan-
der ab. Jede einzelne Ameise trifft ihre
Entscheidungen autonom auf Basis ihrer
Regelsysteme, ordnet sich dabei jedoch
dem gemeinsamen Ziel unter und trägt
so ihren Teil zur Lösung der anstehenden
Aufgabe bei. Eine hierarchische Ordnung
gibt es dabei nicht. Vielmehr beteiligen
sich durch die verteilte Intelligenz alle
BionicANTs gemeinsam am Lösungspro-
zess. Der dazu nötige Informationsaus-
tausch zwischen den Ameisen findet über
das Funkmodul im Rumpf jeder einzelnen
Ameise statt. Bei Bedarf kann auch von
außen in die Interaktion regelnd einge­
griffen werden.
Zusammenspiel moderner Technologien
In und auf den BionicANTs befindet sich
Hightech vom Feinsten. Ihre Umwelt
nehmen die künstlichen Ameisen mittels
3D-Stereokamera und optischem Boden-
sensor wahr. So können sie sowohl ihre
exakte Position bestimmen als auch mit
ihren Greifwerkzeugen ein Objekt fassen
und bewegen. Die Zangenbewegung ihrer
Kiefer erzeugen zwei piezokeramische
Biegewandler, die als Aktoren im Kiefer
integriert sind. Piezotechnologie sorgt
auch für die Fortbewegung der BionicANTs.
In jedem der sechs Oberschenkel arbeiten
drei trimorphe piezokeramische Biege-
wandler. Damit lassen sich die künstlichen
Insektenbeine nach oben, vorne und hin-
ten bewegen. Ein großer Vorteil der Piezo-
technologie ist ihre hohe Präzision, große
Energieeffizienz und der äußerst geringe
Verschleiß. Der Körper der BionicANTs
wurde im SLS-Verfahren lasergesintert und
danach per 3D-MID-Technologie mit gut
sichtbaren Leiterstrukturen ausgestattet.
Die elektrischen Schaltungen auf der
Oberfläche übernehmen gleichzeitig kon-
struktive wie elektrische Funktionen. Ihre
Energie beziehen die kleinen Sechsbeiner
aus zwei Akkus, die sie über ihre Fühler
selbstständig an der Ladestation aufladen.
Für die On-Board-Intelligenz sorgt ein
moderner Mikroprozessor.
Konkreter Nutzen für die Produktion
Aus Forschungsprojekten wie den
BionicANTs ergibt sich nicht erst in einigen
Jahren ein konkreter Nutzen. Bereits heute
fließen moderne Technologien in die
Entwicklung ein, werden verfeinert und
Ideale Plattform: Forschungsträger zur Erprobung neuer Technologien.
verändert und dienen dann als Vorbild für
marktfähige Produkte wie beispielsweise
den Piezo-Proportionalventilen von Festo.
Sie bewähren sich heute schon millionen-
fach in der Medizintechnik und der Auto-
mobilindustrie. Aber auch Entwicklungen
wie die Funktionsintegration, Leichtbau,
Miniaturisierung und dezentrale Steue-
rungstechnologie fließen kontinuierlich in
die reale Produktion ein. Ein gelungenes
Beispiel ist die Ventilinsel CPX, die selbst-
ständig Condition-Monitoring-Aufgaben
übernehmen kann. Es bleibt mit Spannung
zu beobachten, in welcher Form die
Erkenntnisse der Bionik auf dem Gebiet
der Kooperation von Komponenten durch
Kommunikation als Nächstes in der
Produktion Einzug halten werden.