Sechsbeinige Roboter nun schneller als tierische Vorbilder

    21. Februar 2017, 08:05
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    Dank neuer Gangart – Insekten bewegen sich aufgrund besserer Bodenhaftung anders

    Forscher des École Polytechnique Fédérale de Lausanne melden einen Fortschritt in der Roboterforschung. Es ist ihnen gelungen, sechsbeinige Roboter zu bauen, die sich am Boden schneller fortbewegen können, als ihre insektoiden Vorbilder aus der Natur.

    Um herauszufinden, wie man das Fortkommen auf sechs Beinen beschleunigen könnte, haben sie ein Computermodell geschaffen und mit einem "evolutionären" Algorithmus neue Bewegungsmöglichkeiten erprobt. Dabei sind sie auf eine Gangart gestoßen, die sich sowohl in der Simulation, als auch bei normalen Versuchen verlässlich als flotter erwies.

    école polytechnique fédérale de lausanne (epfl)

    "Tripod" vs. "Bipod"

    Insekten setzen auf eine "Tripod"-Gangart. Sie schieben bei jedem Schritt auf einer Seite das vordere und hinter Bein und auf der anderen das mittlere Bein nach vorne, sodass stets drei Beine Kontakt mit dem Boden haben.

    Schneller ist jedoch die "Bipod"-Variante, bei der nur zwei Beine stets in Bodenkontakt sind, und das Tier sich mit vier Beinen vorwärts bewegt. Das Gleichgewicht bleibt dabei über Bewegung und Gewichtsverlagerung dynamisch stabil. Derart programmiert konnte der Roboter sich in weiteren Versuchen bewähren.

    Haftungsgrund

    Dass sich bei Insekten der Tripod-Gang etabliert hat, ist allerdings kein Zufall. Denn sie verfügen dank klebriger "Ballen" auf ihren Füßen über mehr Haftung. Beim Erklimmen von vertikalen Flächen oder der Fortbewegung kopfüber erweist sich dieser Gang vorteilhaft. Am Boden operierende Roboter können also vom verbesserten Gehstil profitieren.

    Testweise wurde den Fliegen kleine "Polymerstiefel" angelegt, um ihre Fortbewegung bei verminderter Haftung zu beobachten. Unter diesen Umständen passten die Tiere ihre Gangart in der Horizontalen an, sodass er dem Stil des Roboters ähnelte. Die Wissenschaftler haben ihre Erkenntnisse zu den Versuchen im Journal Nature Communications publiziert. (gpi, 21.02.2017)

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