Innovationen: Forscher arbeiten an intuitiv handelndem Roboter

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Innovationen: Forscher arbeiten an intuitiv handelndem Roboter

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Die Gehmaschine "TORO" des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) wurde nach dem Modell des menschlichen Körpers gebaut.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt hat einen Gehroboter gebaut, der vor allem eines erlernen soll: Das selbständige Gehen in einer neuen, unbekannten Umgebung.

Angefangen hat es im Sommer 2009 mit zwei Beinen und einer darauf montierten Kamera. Allerdings war das äußerlich noch weit entfernt von einem Roboter nach menschlichem Vorbild. Nach und nach aber wurde die Gehmaschine "TORO" des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) menschenähnlicher: Ein Oberkörper, ein Kopf mit Kameraaugen und Oberarme folgten. Mit Unterarmen und Händen ist "TORO", der mit Sensoren und nachgiebigen Gelenken feinfühlig auf seine Umgebung reagieren kann, jetzt komplett.

Was für den Menschen einfach ist, wird TORO von nun an in kleinen Schritten lernen müssen: Treppensteigen oder Türöffnen beispielsweise. "Mit dem vollständigen Roboterkörper können wir jetzt die Abläufe testen, bei denen der Roboter vorausschauend und fließend Bewegungsabläufe des Menschen durchführt", erklärt Projektleiter Dr. Christian Ott.

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Gehen mit Gefühl

Eines kann "TORO" als Gehmaschine natürlich bereits gut: Gehen. Gleichmäßig setzt der Roboter einen Fuß nach dem anderen auf und bewegt sich in kleinen Schritten vorwärts. Auch wenn die Geschwindigkeit nicht groß ist - bei jedem Schritt nimmt "TORO" über Sensoren in den Füßen wahr, welche Kräfte beim Auftreten wirken. Drehmomentsensoren in den Gelenken sorgen dafür, dass der Roboter flexibel auf seine Umwelt reagiert. Steht die Gehmaschine, balanciert sie Stöße gegen die Beine nachgiebig aus. Auch auf einem Kippbrett schafft "TORO" das bereits.

"Wir arbeiten daran, dass das auch im Gehen besser funktioniert", sagt Ott. Dabei sind die Füße von "TORO" auffällig klein. Eine schwierige Hürde, die sich die Wissenschaftler selbst gewählt haben. "Wir wollten es uns mit der geringen Standfläche zum einen schwerer machen, zum anderen kann der Roboter so leichter über Hindernis steigen." Mit der Berücksichtigung von Oberkörper und Armen kommt nun eine weitere Herausforderung hinzu.

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