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Warum Roboter bald von alleine wieder aufstehen können

Benedikt Plass-Fleßenkämper 26.09.2017

Wenn Roboter hinfallen, dann bleiben sie liegen. Von alleine aufstehen? Das können selbst Wiesn-Besucher nach der dritten Maß noch besser als eine Maschine. Das selbstständige Aufrichten gilt als eine der größten Hürden der Robotik. Noch, denn Forscher an der University of Illinois wollen eine Lösung gefunden haben – sie basiert auf einem Käfer.

Insekten inspirieren viele Forscher. Kürzlich erst stellten kanadische Wissenschaftler die Drohne S-MAD vor, die wie ein Schmetterling an Häuserwänden landen kann, nun arbeiten Forscher und Studenten der University of Illinois an einem Mechanismus, durch den sich Roboter in Zukunft selbstständig aufrichten können sollen – das wäre ein Meileinstein in der Geschichte der autonomen Robotik.


Denn die hat das bisher nie so richtig hinbekommen, denn der Grundgedanke könnte der falsche gewesen sein: Roboter sollten gar nicht erst umfallen. Schon 2015 demonstrierte die Google-Tochterfirma Boston Dynamics mit ihrem Robo-Hund Spot, wie das technisch umgesetzt werden kann. Doch was passiert, sollte Spot dann doch einmal wegkippen? Autonom aufrichten konnte sich der Hunde-Roboter nicht.


Diese Grafik zeigt den Mechanismus des Schnellkäfers.

Glücklicherweise stießen die Forscher aus Illinois auf den Käfer. Zunächst wollte die Gruppe nur herausfinden, was Schnellkäfer dazu befähigt, aus dem Liegen heraus hochzuspringen. Schon bald kam die Gruppe dem Sprungapparat des Insekts auf die Spur.

Dieser funktioniert wie eine Mischung aus Federmechanismus und Klappmesser. Durch Vorziehen des Oberkörpers löst sich ein Haken, der den Unterkörper rasant zusammenklappen lässt und das Insekt in die Höhe befördert. Der Mechanismus funktioniert in beide Richtungen und Beine braucht das Tier dafür nicht. Der Schnellkäfer nutzt diese Fähigkeit, um sich auf dem Rücken liegend aufzurichten oder vor Fressfeinden zu flüchten. Die Forscher wollen das Prinzip jetzt schlicht auf eine Maschine anwenden. „Wir untersuchen und validieren jede Phase des Sprungs und hoffen, die Mechanik in Zukunft auf einen Roboter übertragen zu können“, erklärt Aimy Wissa, Leiterin des Projekts, in einem Blog-Beitrag.


In der wissenschaftlichen Gemeinschaft kommt das Projekt gut an. Zuletzt holte die US-Forschungsgruppe bei der International BIOMinnovate Challenge in Paris den zweiten Platz.