Projektbeschreibung
Grenzen der synthetischen Schwarmroboter verschieben
Im mikroskopischen Bereich beruht die Zellteilung auf biologischen Robotern, die als Mikrotubuli-Astern bezeichnet werden. Diese bemerkenswerten Strukturen werden durch Guanosintriphosphat angetrieben und verfügen über ausfahrbare „Beine“, um wichtige Zellfunktionen zu steuern. Die Überwindung der Lücke zwischen synthetischen und biologischen Systemen stellt jedoch nach wie vor eine wissenschaftliche Herausforderung dar. Ziel des ERC-finanzierten Projekts Suprabot ist es in diesem Zusammenhang, die Funktionen von Mikrotubuli-Astern zu emulieren. Suprabots sind mikrometergroße, mehrbeinige supramolekulare Roboter, die zu dynamischen Formveränderungen, Richtungsbewegungen und kollektivem Schwarmverhalten fähig sind. Im Rahmen dieses Projekts wird sich mit den Feinheiten künstlicher chemischer Systeme befasst und ein neues Zeitalter der Verschmelzung von supramolekularer Systemchemie und Schwarmrobotik eingeläutet, indem es die Grenzen künstlicher chemischer Systeme in Richtung biologisch ähnlicher Funktionen verschiebt.
Ziel
Biological robots perform complex biological functions such as cell division. Microtubule-asters, for example, use extendable legs emanating from a central point to position themselves at the center of the cell or to mechanically pull chromosomes apart. Their legs are formed by dissipative supramolecular polymerization of tubulin dimers into microtubules, powered by guanosine triphosphate chemical fuel.
This Suprabot ERC-CoG proposal aims to make fully synthetic analogous of the microtubule-asters. Suprabots are multilegged micron-sized supramolecular robots that can change shape, move directionally, and show collective swarming behavior when in close proximity of each other. A single suprabot leg consists of a supramolecular polymer bundle that is powered by chemical fuels and/or by light under non-equilibrium conditions. The needed reaction cycles to extend and contract a single leg, and the leg dynamics that are obtained under non-equilibrium conditions are investigated in work package 1. The legs are attached to a central point by accurately controlling (secondary) nucleation in a microfluidic device. This allows multiple legs to exert forces onto the walls of various microfluidic channels resulting in directed motility in work package 2. Finally, many suprabots are placed in close proximity, where they push against each other, resulting in collective ensemble-behavior. This leads to dynamic suprabot-lattices and collective swarm rotation if supplied with enough chemical energy or light in work package 3. Suprabots compete for shared resources and can develop predatory behavior.
Suprabot serves as an integrative platform to bring together so far disjoint concepts in Supramolecular Systems Chemistry and Swarm Robotics, to bring us closer to biological-like functions in fully artificial chemical systems.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Polymerwissenschaft
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Robotertechnik
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Chromosom
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2022-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
28049 Madrid
Spanien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.