Projektbeschreibung
Materialien, die in komplexem Gelände beweglich und selbständig anpassbar agieren
Lebende Systeme wie Zellen und Organismen können sich bewegen, anpassen und von Schäden erholen, wobei diese Fähigkeiten den synthetischen Materialien gegenwärtig fehlen. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts ANIMETA besteht darin, synthetische Materialien zu entwickeln, die diese Eigenschaften nachahmen. Dazu werden Fortschritte im Bereich der mechanischen Metamaterialien und Robotik kombiniert. Metamaterialien, die für ihre einzigartigen Eigenschaften wie Formveränderung und Wellenleitung bekannt sind, können sich bewegen, aber ihre Fortbewegung in komplexem Gelände muss noch erforscht werden. Das Team von ANIMETA wird einen neuen Typ von Metamaterialien konzipieren, die mithilfe von Robotik (Sensoren, Aktuatoren und Rückkopplungssteuerung) Bewegungen ausführen können, die dem dritten newtonschen Gesetz widersprechen. Diese Materialien werden selbständig rollen, krabbeln und springen können.
Ziel
Living materials such as cells, tissues and simple organisms are animate. They autonomously and adaptively navigate their environment and are resilient to damage. Can we take inspiration from Nature and create synthetic animate materials?
This dream has now become tangible thanks to major progress in the field of mechanical metamaterials. Metamaterials are composites that exhibit exceptional properties by leveraging geometric effects within their architecture. For example, they exhibit on-demand shape-changes and guide waves unidirectionally. Such functionalities are extremely promising to achieve animacy: pairing unidirectional waves with shape-changes can power locomotion—a crucial aspect of animacy. Yet, the locomotion of such metamaterials remains poorly understood and we lack design principles for their design and control. Therefore, metamaterials cannot locomote in complex and unpredictable terrains.
I propose to overcome these limitations by introducing a new class of shape-changing metamaterials that are non-reciprocal. I will add robotics to the metamaterials toolbox by using distributed sensors, actuators and feedback control to break mechanical reciprocity, viz. Newton’s third law. These non-reciprocal metamaterials are described by asymmetric matrices and tensors and display unidirectional patterns of shape-changes. I will harness these patterns to create three-dimensional metamaterials that can autonomously roll, crawl and jump, and that display optimal locomotion performances in complex and unpredictable terrains.
Just as living materials have deeply integrated and distributed functions, metamaterials will achieve animacy by interweaving shape-changes and non-reciprocity. ANIMETA will blur the boundary between metamaterials and robotics, provide new insights into metamaterial design and pattern formation in a distinctive setting where reciprocity is broken and will bring about new concepts for a new generation of distributed robots.
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.
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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-2024-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.
1012WX Amsterdam
Niederlande
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.