Wie ein Roboter Treppenstufen hinaufhüpfen kann - wissenschaft.de
Anzeige
Anzeige

Technik+Digitales

Wie ein Roboter Treppenstufen hinaufhüpfen kann

Koreanische Tüftler haben einem kleinen rollenden Roboter das Hüpfen beigebracht: Mit Hilfe von Druckluft, zwei umfunktionierten Mineralwasserflaschen und einem Aluminiumzylinder kann sich „ScoutRobot“ in die Höhe katapultieren und auf diese Weise Stufen und andere Hindernisse überwinden. Dabei sorgen ein Sensorsystem und ein Mikroprozessor dafür, dass die Sprungkraft genau auf Höhe und Abstand des Hindernisses abgestimmt ist. Da das Equipment extrem leicht ist, vermeidet ScoutRobot zudem Schäden bei einer zu harten Landung ? ein Problem, mit dem viele andere springende Roboter zu kämpfen haben.

Wenn ScoutRobot auf ein Hindernis trifft, errechnet der Prozessor mit Hilfe der Daten der beiden 25-Zentimeter-Räder zuerst die aktuelle Geschwindigkeit. Dann werden der Abstand zum Hindernis und dessen Höhe bestimmt, wozu der kleine Roboter mit einem Ultraschallsensor und einer Stereokamera ausgestattet ist. Aus den gesammelten Daten leitet der Chip schließlich ab, wie kräftig der Sprung sein muss und welche Menge an Druckluft dafür benötigt wird. Diese Information wird an ein Ventil weitergegeben, das dann die komprimierte Luft aus den Tanks ? den beiden Wasserflaschen ? entweichen lässt und dadurch den Aluminiumstößel nach unten schießt. Das reicht aus, um ScoutRobot nach oben und nach vorne zu katapultieren.

Nach dem Landen würde der Impuls normalerweise dafür sorgen, dass der Roboter nach vorne kippt, erklären die Forscher um Dong Hwan Kim von der Technischen Nationaluniversität in Seoul. Doch auch dafür haben sie Vorkehrungen getroffen: Ein kleiner motorgetriebener Ausleger bremst die Bewegung und richtet ScoutRobot wieder auf. „Der Roboter wurde so entworfen, dass er springt, ohne seinem Körper einen ernsthaften Schaden zuzufügen, und nach dem Sprung wieder seine ursprüngliche Haltung einnimmt“, erläutert Entwickler Kim. Vor allem mit ersterem hatten viele des bisherigen Konzepte Probleme: Sie nutzten zum Springen meist eine Feder, die von einem Motor zusammengedrückt wird. Dadurch waren sie meist so schwer, dass der heftige Aufprall nicht selten Kameras und andere Geräte demolierte.

Kims ScoutRobot hat auch im Vergleich zu treppensteigenden Artgenossen wie etwa dem Militärroboter PackBot die Nase vorn: Seine Hüpftaktik lässt ihn Stufen um einiges schneller überwinden, als es die aufwendigen Kettensysteme leisten können. Aktuell ist Kim dabei, andere Druckluftrobotervarianten zu entwerfen ? darunter eine für einen Spielzeughersteller, die lediglich so groß wie eine Getränkedose ist und den Antrieb einer Spielzeugpistole verwendet.

New Scientist, 26. Juli, S. 26 ddp/wissenschaft.de ? Ilka Lehnen-Beyel
Anzeige
Anzeige

bild der wissenschaft | Aktuelles Heft

Liken und keine News mehr verpassen!

Anzeige

USA: Tornado-Alley verschiebt sich

Tornado-Häufigkeit nimmt im Mittleren Westen ab, im Südosten der USA dagegen zu weiter

BepiColombo startet zum Merkur

Europäisch-japanische Mission zum innersten Planeten beginnt weiter

Bach: Das Geheimnis seiner Hände

Enorme Handspanne könnte Virtuosität des berühmten Musikers und Komponisten erklären weiter

Elektron: Und es ist doch rund!

Bisher genaueste Messung des elektrischen Dipolmoments spricht gegen "neue Physik" weiter

Wissenschaftslexikon

sau|er  〈Adj.; sau|rer, am –s|ten〉 1 so schmeckend, dass sich der Mund zusammenzieht 2 sehr herb (Wein) ... mehr

Kern|kraft  〈f. 7u〉 Kraft, die den Zusammenhalt der Protonen u. Neutronen im Atomkern bewirkt; →a. Kernenergie ... mehr

trop|fen  〈V.〉 I 〈V. i.; hat〉 Flüssigkeit tropfenweise abgeben, durchlassen (Gefäß, Wasserhahn) ● ihm tropft die Nase II 〈V. i.; ist〉 in Tropfen fallen ... mehr

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige