HydroSpread: nieuwe methode voor zachte robots die over water lopen
Het onderzoek verscheen op 24 september in Science Advances onder de titel ‘Processing soft thin films on liquid surface for seamless creation of on-liquid walkable devices.’
24 september 2025 – Een robotje dat over het water glijdt als een schaatsenrijder – het klinkt als sciencefiction, maar onderzoekers van de University of Virginia brengen dit dichterbij. Hun nieuwe techniek HydroSpread maakt het mogelijk om zachte, drijvende structuren direct op water te vormen.
Tot nu toe werden dunne films voor zachte robotica gemaakt op harde oppervlakken, zoals glas, waarna ze voorzichtig moesten worden losgemaakt. Dat proces was riskant en leidde vaak tot scheuren. HydroSpread pakt het anders aan: het water zelf fungeert als werkvlak. Druppels vloeibaar polymeer spreiden zich vanzelf tot ultradunne, egale lagen, die met een laser in nauwkeurige vormen kunnen worden uitgesneden.
Met deze methode bouwden de onderzoekers twee werkende prototypes. HydroFlexor peddelt met vinachtige bewegingen, terwijl HydroBuckler met knikkende poten over het water ‘loopt’, geïnspireerd door insecten. De beweging wordt aangedreven door warmte: infraroodstraling zorgt ervoor dat de films buigen en zo voortstuwen. Door de verwarming te regelen, konden de onderzoekers snelheid en richting aanpassen.
De kracht van HydroSpread zit in de eenvoud en precisie. Omdat de structuren direct op vloeistof ontstaan, zijn ze glad, dun en sterk genoeg voor herhaalbare beweging. De mogelijkheden reiken verder dan robotica. Denk aan draagbare medische sensoren, flexibele elektronica of instrumenten die het milieu monitoren.
The walking mechanism of the ‘water spider’ robot HydroBuckler prototype shown here is driven by ‘leg’ buckling (Credit: Baoxing Xu, UVA School of Engineering and Applied Science)
