Een team onderzoekers van de Faculteit Wetenschap en Techniek van de Universiteit van Bristol heeft een baanbrekende zachte robot onthuld, geïnspireerd op de unieke zenuwstelselarchitectuur van de octopus. De innovatie, gepubliceerd in Science Robotics op 14 mei 2025, laat zien hoe biomimetisch ontwerp autonome robotica kan revolutioneren.
Onder leiding van Tianqi Yue ontwierp het team een eenvoudige maar intelligente robot die vloeistofstromen van lucht of water gebruikt om zuiging en beweging te coördineren, vergelijkbaar met hoe octopussen hun honderden zuignappen over meerdere armen aansturen. In tegenstelling tot traditionele robots die afhankelijk zijn van complexe elektronica en centrale processoren, is de intelligentie van deze robot fysiek belichaamd in zijn structuur.
"Vorig jaar ontwikkelden we een kunstmatige zuignap die nabootst hoe octopussen zich met zachte materialen en waterafdichting aan rotsen hechten," legt Yue uit. "Dit onderzoek bouwt daarop voort: van het gebruik van een zuignap als een octopuszuignap om objecten vast te pakken, naar het toepassen van 'belichaamde zuigintelligentie' – het nabootsen van belangrijke aspecten van de neuromusculaire structuur van de octopus in zachte robotsystemen."
De zuigintelligentie van de robot werkt op twee verschillende niveaus. Op het lagere niveau maakt het koppelen van zuigstromen met lokale vloeistofcircuits het mogelijk om octopusachtige belichaamde intelligentie te bereiken, zoals het voorzichtig vastpakken van kwetsbare objecten en het adaptief omkrullen van items met onbekende vormen. Op het hogere niveau kan de robot, door drukreacties van de zuignap te ontcijferen, contact detecteren, zijn omgeving en oppervlaktestructuur classificeren en zelfs interactieve trekkrachten voorspellen.
Deze aanpak pakt een fundamentele uitdaging in de robotica aan: het aansturen van systemen met talloze vrijheidsgraden. Conventionele robots vereisen expliciete programmering voor elk mogelijk scenario, wat computationeel inefficiënt is. De octopus daarentegen gebruikt een gedistribueerde aansturingsarchitectuur waarmee de armen effectief en efficiënt kunnen worden aangestuurd – een strategie die nu met succes in deze zachte robot is geïmplementeerd.
De technologie kent veelbelovende toepassingen in diverse sectoren, van de landbouw (het voorzichtig hanteren van kwetsbare gewassen) tot productie en gezondheidszorg. Nu het onderzoek naar zachte robotica blijft groeien – met een stijging van meer dan 50% in relevante publicaties tussen 2021 en 2024 – betekent deze innovatie een belangrijke stap richting robots die veilig en intuïtief kunnen omgaan met mensen en complexe omgevingen.