Nasa baut humanoiden "Robonauten" für Weltraum-Einsatz

Gemeinsam mit GM entwickelter Roboter ist (noch) unterleibslos und übertrifft bisherige Modelle an Geschicklichkeit und Kraft

Washington - Die NASA und General Motors haben mit dem "Robonaut 2" einen humanoiden Roboter entwickelt, der mit seinen geschickten Händen Arbeiten verrichten kann, die über die Fähigkeiten anderer humanoider Roboter hinausgehen. Große Fortschritte wurden vor allem in Sachen Steuer- und Sensorsysteme gemacht.

"Wir nutzen im ganzen Roboter viel mehr Kraft- und taktile Sensoren", sagt Ron Diftler, Robonaut-Projektmanager bei der NASA. Dadurch könne der Roboter auch besser und sicherer mit Menschen zusammenarbeiten. Das sei nicht nur bei Weltraummissionen wichtig, sondern auch für den Partner aus der Automobilindustrie von großem Interesse.

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Schnelle Hände

Die Hand des "Robonaut 2" (R2) ist laut Diftler zwei- bis viermal schneller als bei der ersten Robonaut-Generation. "Wir haben auch deutlich mehr mit flexiblen Materialien gearbeitet", so der NASA-Mitarbeiter. Das trägt dazu bei, dass die Roboterhand deutlich mehr Bewegungsfreiheit hat und somit insgesamt viel geschickter ist als bisher. Gleichzeitig ist sie aber kräftig. Laut Angaben von Projektmitarbeitern kann der Roboter eine Neun-Kilo-Hantel problemlos in verschiedenem Abstand zum Körper heben und halten. Das sei rund viermal mehr als bei anderen geschickten Robotern.

Um sich besser zu orientieren, nutzt R2 neben Kraftsensoren unter anderem auch ein Computersehsystem mit deutlich hochauflösenderen Kameras als bisher. "Das erlaubt es dem Roboter, die Arme viel genauer anhand der Bilder zu steuern", erklärt Diftler. Die verbesserte Sensorik gepaart mit fortschrittlichsten Steuertechnologien sind entscheidend dafür, dass der Roboter auch mit Menschen zusammenarbeiten kann, ohne sie dabei zu gefährden.

Noch kein Unterleib

Im Moment fehlt dem R2 ein Unterkörper. "Im Weltraum gibt es keinen wirklichen Bedarf, zwei Beine zu haben", sagt Diftler. In der Schwerelosigkeit könnte sich der Roboter beispielsweise an Handgriffen entlanghanteln. Für Arbeiten, bei denen menschliche Astronauten sich mit den Füßen in spezielle Halterungen verankern, würde dem Roboter ein einzelnes Bein genügen. Gegenüber zwei Beinen könne das den Vorteil haben, dass ein Bein mit viel Bewegungsfreiheit den Roboter sogar einen größeren Arbeitsbereich abdecken lassen könnte, so Diftler.

Während für die NASA insbesondere das Potenzial zählt, das humanoide Roboter als Helfer in der Raumfahrt dienen, sind die Technologien auch anderwärtig interessant. "GM geht es um sicherere Autos und Anlagen", betont Alan Taub, GM Vice President für Forschung und Entwicklung. Die Fortschritte bei Kontroll-, Sensor- und Computersehsystemen haben das Potenzial, für zukünftige Fahrzeuggenerationen fortschrittliche Sicherheitssysteme zu ermöglichen. Dazu zählen beispielsweise verbesserte Spurwechselwarnsysteme oder Tote-Winkel-Erkennung. Diftler verweist auch darauf, dass beispielsweise durch Kraftsensoren Fertigungsroboter in GM-Anlagen eher gefahrlos in unmittelbarer Nähe von Arbeitern betrieben werden könnten. (red/pte)