Wie bringt man Roboter zum Laufen?

Am Autonomous Systems Lab der ETH Zürich tüfteln Forscherinnen und Forscher an Robotern, die sich auf Beinen fortbewegen. Betrachten Sie die Laufroboter an der «Scientifica 2011» aus nächster Nähe und werden Sie Zeuge, wie die Maschinen Strecken quasi «zu Fuss» zurücklegen.

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Wenn es um Fortbewegung geht, verlassen sich die meisten Landlebewesen auf ihre Beine. Diese Art von «Antrieb» wird von Ingenieurinnen und Ingenieuren am Autonomous Systems Lab (ASL) der ETH Zürich versucht nachzubauen. Dabei lassen sich die Forschenden von der Natur inspirieren und übertragen grundlegende Prinzipien der Biologie (wie zum Beispiel die Elastizität von Sehnen und Muskeln) auf die Robotik.

Das Ziel hinter dieser Forschung ist es, Maschinen zu bauen, die wenig Energie verbrauchen, über Hindernisse klettern können, und in naher Zukunft auch rennen sollen. Die Erkenntnisse, die dabei gewonnen werden, fliessen in neue Roboter-Prototypen, lassen sich aber auch in der Biomechanik und Medizin verwenden, um zum Beispiel Prothesen zu bauen, die auch uns in Zukunft «antreiben» können.

Im Rahmen der «Scientifica 2011» stellt das ASL einige seiner vierbeinigen Laufroboter aus oder stellt sie in kurzen Videoclips vor. Die Besucherinnen und Besucher können sich die Prototypen aus nächster Nähe anschauen, werden über die Besonderheiten der Systeme aufgeklärt, und lernen, wie diese von der Natur inspiriert worden sind. Zusätzlich werden die Forschenden zu bestimmten Zeiten die Roboter in kurzen Demos in Bewegung zeigen.

Die zuständige Forschungsgruppe entwickelt am ASL vierbeinige Laufroboter und bringt ihnen bei, sich effizient, schnell und robust zu bewegen. Zusätzlich sind diese Roboter in der Lage über geeignete Sensoren die Umwelt wahrzunehmen und in ihre Bewegungsplanung einzubeziehen. Mit Beinen als Mittel zur Fortbewegung können sich Roboter auch noch in sehr unwegsamem Gelände vorwärtsbewegen. Das erhöht den Aktionsradius autonomer Systeme massiv, weshalb in Zukunft solche Roboter zum Beispiel Rettungseinsätze bei Erdbebenkatastrophen, wie wir sie zuletzt in Japan erlebt haben, unterstützen sollen.

Beteiligte

Marco Hutter
David Remy
Mark Höpflinger
Christian Gehring
Prof. Roland Siegwart