Ein Team von Wissenschaftlern der University of Pennsylvania hat einen winzigen Roboter entwickelt, der sich durch das Auflösen seines knotenartigen Aufbaus in die Luft katapultiert und über ein Rotorblatt fliegend fortbewegt. Der Roboter kann einen Pflanzensamen enthalten, der dort ausgesät wird, wo der Roboter landet.

Verknotete Fasern gelten landläufig als etwas Passives. Werden jedoch die Elastizität und das Material sorgfältig ausgewählt, dann wird der Knoten selbst zu einem aktiven System, erklärt Shu Yang, Professorin für Materialwissenschaft und Werkstofftechnik an der University of Pennsylvania. Das nutzte das Forschungsteam aus, um einen Roboter zu konstruieren, der aus einer weniger als einen Millimeter dünnen Faser aus Kevlar und einem Flüssigkeitskristall-Elastomer (LCE) besteht, wie sie in der Studie „Programming touch-me-not knot topologies for rapid and diverse leaping and flying motions“ schreiben, die in Science veröffentlicht ist.

„Programmierbares“ Sprungsystem

Die beiden unterschiedlichen Materialien des Roboters erfüllen dabei verschiedene Aufgaben: Der Kevlar-Kern sorgt für die nötige Steifigkeit, das ihn umgebende Elastomer für Flexibilität. Die daraus entstandene, wenige Millimeter lange Verbundfaser wird dann verknotet. In dem System wird dadurch elastische Energie gespeichert. Je nach verwendeter Materialkombination kann sich der Knoten unter Zufuhr von Wärme zwischen 60 und 90 °C früher oder später selbstständig öffnen – etwa durch Sonnenwärme. Denn die LCE-Hülle zieht sich unter Hitze zusammen, sodass sich der Knoten lockert und aufgeht.

Die kinetische Energie wird dann in Sekundenbruchteilen abgegeben und in eine sprungartige Bewegung umgewandelt, die den Roboter etwa zwei Meter hoch in die Luft katapultiert. Die Reaktionszeit und die Stärke der Sprungkraft können die Forscher „programmieren“, indem sie die Materialkombination, die Knotentopologie und die Vorverdrillung der Faser anpassen. Die Art des Knotens bestimmt etwa die ausgeführte Flugbewegung. Ein einfacher Überhandknoten führt zu einer Kippbewegung, ein Achterknoten zu einer Drehung. Mit komplexeren Knotenformen können weitere Bewegungsformen erzeugt werden.

Die Wissenschaftler haben den kleinen Roboter mit einer blattartigen Struktur versehen, die ähnlich wie bei einem Ahornsamen dafür sorgt, dass der Flug stabiler ausfällt und er länger in der Luft bleiben und weiter fliegen kann. Bei der Landung rammt sich die Faser nahezu senkrecht in den Boden und erzeugt dabei einen so hohen Druck, dass dadurch ein mitgeführter Samen vielversprechend ausgesät werden kann.

Der Roboter ist im aktuellen Stadium ein Modellsystem, das die prinzipielle Machbarkeit nachweisen soll. Praxisnahe Versionen müssten aus umweltfreundlichen Komponenten bestehen, sodass sich der Roboter biologisch abbaut. Die Wissenschaftler suchen außerdem nach Wegen, die Aktivierungstemperatur zu senken, um den Roboter auch in Regionen mit geringerer Sonneneinstrahlung nutzen zu können.

(olb)

Der Bundestag hat den Tankrabatt zur Entlastung bei den Spritpreisen beschlossen. Damit werden die Steuern auf Diesel und Benzin von Anfang Mai bis Ende Juni um rund 17 Cent pro Liter gesenkt. Seit Beginn des Iran-Kriegs Ende Februar sind die Spritpreise stark gestiegen und liegen trotz eines zwischenzeitlichen Rückgangs noch immer weit über ihren Niveaus vor Kriegsausbruch. Die Senkung der Energiesteuersätze muss noch den Bundesrat passieren, dazu ist am Mittag eine Sondersitzung geplant. Den Staat kostet die Maßnahme rund 1,6 Milliarden Euro.

Mitte April hatten die Spitzen der schwarz-roten Koalition vorübergehende Steuersenkungen für Autofahrer vereinbart. „Damit werden wir sehr schnell die Lage für die Autofahrer und für die Betriebe im Land verbessern und vor allem für diejenigen, die vor allem aus beruflichen Gründen sehr viel mit dem Auto unterwegs sind“, sagte Kanzler Friedrich Merz (CDU). Für einen durchschnittlichen Autofahrer dürfte der Rabatt in den zwei Monaten einen niedrigen zweistelligen Eurobetrag bringen.

Wirkungslose Maßnahmen zur Preissenkung

In einem ersten Maßnahmenpaket war beschlossen worden, dass Tankstellen nur noch einmal täglich, und zwar um 12 Uhr, die Preise erhöhen dürfen. Außerdem bekam das Kartellamt mehr Befugnisse. Einen durchschlagenden Effekt auf die Preise hatten diese Maßnahmen zunächst aber nicht. Der Wirtschaftsverband Fuels und Energie hat angekündigt, dass die volle Steuerersparnis weitergegeben werden soll – wies aber darauf hin, dass dies auch von anderen Preisentwicklungen überlagert werden kann. Der CDU-Abgeordnete Matthias Hiller sagte im Bundestag, die Koalition reagiere schnell und zielgenau. Der AfD-Politiker Kay Gottschalk dagegen nannte den Tankrabatt einen „Tropfen auf den heißen Stein“. Er gelte nur zwei Monate und laufe pünktlich zur Ferienzeit aus.

Die Ölpreise waren wegen der Blockade der für den Ölhandel wichtigen Straße von Hormus stark gestiegen. Im bundesweiten Tagesdurchschnitt des Donnerstags lagen sie laut ADAC für Super E10 bei 2,074 Euro pro Liter, für Diesel bei 2,150 Euro. Das waren rund 30 beziehungsweise rund 40 Cent mehr als vor Kriegsbeginn. Einen Tankrabatt gab es vorübergehend bereits im Jahr 2022 als Reaktion auf die durch den russischen Angriffskrieg gegen die Ukraine ausgelöste Energiepreiskrise. Damals wurde die Steuer auf Benzin um 35 Cent gesenkt, bei Diesel um 17 Cent. Es gab aber Zweifel daran, dass dies komplett an die Verbraucher weitergegeben wurde.

Umstrittene Übergewinnsteuer

Der Bundestag ebnete außerdem den Weg für eine steuerfreie Entlastungsprämie von bis zu 1000 Euro, die Arbeitgeber bis zum 30. Juni 2027 zur Abfederung gestiegener Preise an Beschäftigte zahlen können. Im Bundesrat soll dies am 8. Mai beraten werden. Es handelt sich um eine freiwillige Leistung von Arbeitgebern. Wirtschaftsverbände reagierten sehr zurückhaltend: Aufgrund der schwachen Konjunktur könnten sich viele Firmen eine solche Prämie nicht leisten. Umstritten sind in der Bundesregierung weitere Maßnahmen, falls der Iran-Krieg länger anhalten sollte und es zu weiteren Belastungen der Verbraucher kommt. Die Inflationsrate ist bereits gestiegen. Die Bundesregierung halbierte zudem ihre Konjunkturprognose und rechnet in diesem Jahr nur noch mit einem Mini-Wachstum von 0,5 Prozent.

Die SPD fordert eine Übergewinnsteuer auf kriegsbedingte Extra-Profite der Mineralölkonzerne. Dafür braucht die Bundesregierung aber grünes Licht von der EU-Kommission – die derzeit keine Pläne dafür hat. Wirtschaftsministerin Katherina Reiche (CDU) lehnt eine Übergewinnsteuer ab, ebenso wie einen von der SPD geforderten Spritpreisdeckel. Reiche hatte betont, der Staat werde Unternehmen und Haushalte nicht dauerhaft vor höheren Spritpreisen schützen können. Wenn die Krise anhalte, sollte die Bundesregierung mit Augenmaß agieren und staatliche Maßnahmen gezielt einsetzen – um diejenige zu unterstützen, die zum Beispiel auf ihr Auto angewiesen sind. Reiche sprach sich bereits für eine temporäre Anhebung der Pendlerpauschale aus.

Hoher Spritpreis als Chance, Unabhängigkeit zu beschleunigen

Der Grünen-Politiker Andreas Audretsch kritisierte im Bundestag, der Tankrabatt befeure den Verbrauch fossiler Energien. Die Klimaschutzinitiative Fridays for Future protestierte mit einem bundesweiten Aktionstag gegen die Politik der Bundesregierung.

(fpi)

Der Kraftwerk-Hit „Wir sind die Roboter“ feiert in Kürze 50-jährigen Geburtstag und noch viel länger versuchen die Menschen, einen Automaten nach ihrem Ebenbild zu schaffen. Nach einem Besuch der Hannover Messe 2026 sieht es oberflächlich so aus, als sei das Ziel erreicht: Überall stehen humanoide Roboter von Agile Robotics, Aimbo Robotics, Elite Robots, Hexagon, dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), von RobCo, Unitree und anderen Herstellern. Einige von ihnen wurden in Deutschland entwickelt und produziert. Aber sind die Humanoiden wirklich bereit für die produktive Arbeit?

Großunternehmen wie BMW, SAP, Siemens und Schaeffler präsentieren Projekte zum Einsatz humanoider Roboter in der industriellen Produktion. Sie sollen Aufgaben übernehmen, die den drei D entsprechen: „dull, dirty and dangerous“, also langweilig, schmutzig und gefährlich. Außerdem fehlen angesichts des demografischen Wandels in Deutschland bald Millionen Arbeitskräfte. Politik und Unternehmen hoffen, die Deindustrialisierung mit humanoiden Robotern verlangsamen zu können.

Autonom agierende Helfer

Anders als die frühen, meist in Orange gehaltenen Karosserieschweißer von Kuka sind die Humanoiden von heute nicht auf feste Bewegungsläufe programmiert, sondern mit RGB-Kameras und künstlicher Intelligenz, mit Physical AI, ausgestattet. Das Problem der Fortbewegung auf zwei Beinen ist gelöst. Sie nehmen ihre Umgebung wahr und entscheiden selbst, was zu tun ist, etwa um Kisten in ein Regal oder Werkzeug in eine Box zu legen. Befehle nehmen sie über ein Sprachmodell (LLM) in natürlicher Sprache entgegen. Das ist ein Paradigmenwechsel, obwohl nicht alles fehlerfrei funktioniert. Siemens zeigte Anwendungen, in denen Roboterarme Bauteile in unsortierten Kisten sehen und greifen.

Das war die Leseprobe unseres heise-Plus-Artikels „Hannover Messe 2026: Robotik Made in Germany“.
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