Zachte kameleon-robot verandert van kleur

Karlijn Klei

2021-08-14 14:59:53

kameleon

Met temperatuurverschillen en lichtweerkaatsende kristallen maakten onderzoekers een robotje dat de kleur van de achtergrond aanneemt.

De natuur heeft veel unieke dieren – de kameleon is daar zeker een van. Met hun uitpuilende ogen, die ze afzonderlijk bijna alle kanten op kunnen draaien, kunnen de reptielen hun omgeving nauwlettend in de gaten houden. Zelf ontsnappen ze, dankzij hun vermogen om van kleur te veranderen, aan het oog van loerende roofdieren.

Onderzoekers van de Nationale universiteit van Seoul hebben de ‘verkleuringstruc’ van de kameleon vertaald naar een zachte robot. Net als de levende tegenhanger, zo schrijft het team in vakblad Nature Communications, kan deze robotische hagedis de kleur van zijn achtergrond aannemen.

Lees ook:

Nanokristallen

Kameleons kunnen van kleur veranderen via een laag huidcellen die bekend staat als chromatoforen, die nanokristallen bevatten. Terwijl de hagedissen hun huid strekken of ontspannen, verandert de afstand tussen die kristallen, waardoor de manier waarop ze licht weerkaatsen verandert.

De kameleon-robot werkt op een vergelijkbare manier. De onderzoekers gebruikten zogenaamde thermochrome vloeibare kristallen, oftewel TLC’s (voor thermochromic liquid crystal). De lichtweerkaatsing door de kristallen en daarmee de kleur van deze stoffen veranderen op basis van de temperatuur.

Uw cookieinstellingen laten het tonen van deze content niet toe. De volgende cookies zijn nodig: Marketing. Wijzig uw instellingen om deze content te zien.

Temperatuur

De onderzoekers maakten de TLC’s voor hun kameleon-robot zo, dat het in real-time meekleurt als de robot van een rode (25,5 graden Celsius), naar een groene (28 °C) en blauwe (36 °C) ondergrond loopt (zie het filmpje hierboven).

Dankzij verticaal gestapeld, zilveren nanodraad in het materiaal van de robot, wat onder meer zorgt voor een precieze temperatuurmeting en -verdeling, lukte het de onderzoekers de kleurverandering relatief snel en nauwkeurig te laten plaatsvinden.

Kunstmatige camouflage

De onderzoekers hopen de techniek in de toekomst te kunnen gebruiken voor kunstmatige camouflage – bijvoorbeeld voor toepassingen binnen het leger. Daarnaast zou de techniek ook een plek kunnen vinden binnen de architectuur, kunst en mode.

Zo goed als de kameleon heeft de robot de verkleuring duidelijk nog niet onder de knie. Zo willen de onderzoekers de snelheid waarmee de robot van kleur verandert, en de nauwkeurigheid ervan verbeteren. Ook hopen ze in de toekomst de resolutie te verhogen, zodat de verkleuring nog geleidelijker verloopt.

Overigens erkent het team dat over het gebruik van de TLC’s ook nog het een en ander op te merken is. De afhankelijkheid van temperatuur voor de kleurverandering maakt bijvoorbeeld dat een schommelende omgevingstemperatuur flinke invloed op het proces kan hebben.

Bronnen: Nature Communications, IFL Science

Beeld: Kim et al., 2021/Nature Communications

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE







Meer Filmpjes

Nieuwste editie

Met onder andere: Militair maatwerk - Bibberend of zwetend naar de top - De kracht van de kudde