pte20130320027 in Forschung

Robo-Salamander kann kriechen und schwimmen

Weiterentwickeltes Modell verändert äußere Form rapide


Amphibie: der 'Salamandra robotoca II
Amphibie: der 'Salamandra robotoca II" in Aktion (Foto: http://biorob.epfl.ch)

Lausanne (pte027/20.03.2013/13:50) Ein Forschungsteam des Biorobotics Laboratory http://biorob.epfl.ch der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Lausanne hat sich für seine neueste Roboterkonstruktion ein besonderes Vorbild aus dem Tierreich gesucht: einen Salamander. Wie sein echtes Pendant, kann sich auch der "Salamandra robotica II" kriechend am Boden und schwimmend im Wasser fortbewegen. Seine außergewöhnliche Beweglichkeit verdankt er einer neuartigen und besonders einfallsreichen Konstruktionsweise, die gewissermaßen auf eine Art "künstlich kontrolliertes Nervensystem" setzt. Dieses ermöglicht es, über ein zentral verlaufendes elektronisches Rückgrat spezifische Bewegungssignale von einer Gliedmaße der Roboter-Amphibie zur nächsten zu senden.

"Der Salamandra robotica ist einer von wenigen Robotern - wenn nicht sogar der einzige - der sowohl schwimmen als auch kriechen und laufen kann", heißt es auf der offiziellen Webseite zum Forschungsprojekt. Sein modulares Design erlaube es dem künstlichen Hightech-Tier zudem, seine äußere Erscheinungsform rapide zu verändern. So kann er etwa deutlich in die Länge gezogen werden oder kommt auch mit der Entfernung einiger Beine zurecht. "Jedes einzelne Modul hat seinen eigenen Microcontroller, eine Batterie und Motoren. Wir können den Roboter deshalb problemlos in mehrere Teile trennen und er würde noch immer funktionieren", so die Wissenschaftler.

Schneller und stärker

Der aktuelle Prototyp des "Salamandra robotica II" ist eine Weiterentwicklung eines Vorgängermodells, das bereits im Jahr 2007 erstmals präsentiert worden ist. Seitdem haben die Schweizer Forscher kontinuierlich mit Hochdruck an der Verbesserung ihrer Erfindung gearbeitet. Herausgekommen ist ein schon optisch wesentlich aufpolierter Roboter, dessen einzelne Plastikbauteile über eine elektronische Leitung miteinander verbunden sind. Ein etwas größeres Flossenteil am hinteren Ende und mehrere ab- und ansteckbare Beine lassen dabei durchaus eine große Ähnlichkeit mit dem natürlichen Vorbild erkennen.

Aber nicht nur die äußere Erscheinungsform, sondern vor allem das Innenleben des Roboterwesens wurde einer grundlegenden Frischzellenkur unterzogen. "Verglichen mit dem Vorgänger kann das aktuelle Modell nun zweimal so schnell schwimmen, ist mit zusammenklappbaren Gliedmaßen bestückt und verfügt über deutlich stärkere Microcontroller, die es uns erlauben, die Bewegungsabläufe und -muster von realen Muskeln besser nachzuahmen", erläutern die Forscher.

Bewegungsabläufe verstehen

Die Entwicklung eines Salamander-artigen Roboters mag auf den ersten Blick etwas merkwürdig erscheinen. Die Wissenschaftler versprechen sich davon allerdings ein besseres Verständnis für die genauen Abläufe der Reizverarbeitung, die bei Amphibien während der Bewegung bzw. vor allem bei der Änderung von einer Bewegungsart zur nächsten stattfinden. Dass sich die findigen Ingenieure dabei von der Natur inspirieren lassen, ist im Bereich der Robotertechnik keine Seltenheit. Erst im August 2009 hat etwa ein Team des Massachusetts Institute of Technology mit einem Roboterfisch für Furore gesorgt, der völlig neue Möglichkeiten zur Unterwassererforschung eröffnen soll (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/20090826032/ ).

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