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Erste Roboter 2013 im Einsatz?

Damit US-Soldaten ihre schwere Ausrüstung nicht über Stock und Stein schleppen müssen, sollen ihnen autonome Roboter demnächst die Last abnehmen - das ist eines von vielen Projekten, die das US-Militär sponsert. Es wird aber auch in potenzielle Spionagemittel wie künstliche Kolibris und Roboterwürmer investiert.

Seit einigen Jahren konzentriert sich die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), die Forschungsabteilung des US-Militärs, auf die Entwicklung und Förderung von autonomen Maschinen, die das Militär in seinen Aufgaben unterstützen sollen. Der Entwicklungserfolg dieser Anstrengungen ist mittlerweile beachtlich.

Künstlicher „Hund“ als Soldatenhelfer

Bereits 2005 stellte das US-Militär unter dem Namen BigDog einen vierbeinigen Roboter vor, der als Packesel Soldaten im Feld unterstützen soll. Der rund 100 Kilo schwere ferngesteuerte Roboter kann sich dank zahlreicher Sensoren und eines ausgeklügelten Systems selbst in unwegsamem Gelände, egal ob auf Steinen oder auf weichem Grund, bewegen. LS3 ist der Nachfolger von BigDog und soll von Boston Dynamics bis Ende 2013 so weit entwickelt sein, dass er tatsächlich ins Feld ziehen kann.

Roboter in Form eines Hundes geht durch den Wald

DARPA

Der virtuelle Hund im Feldversuch

Für den realen Einsatz muss LS3, auch AlphaDog (Video auf YouTube) genannt, mit bis zu 200 Kilo Gepäck unter anderem mindestens 24 Stunden rund 30 Kilometer Distanz ohne Zwischenstopp bewältigen können. LS3 soll so autonom sein, dass er keine Anweisungen braucht, sondern seinem „Herrchen“ auf Sicht und mit Hilfe zahlreicher Sensoren automatisch folgt. Alternativ soll er mit Hilfe von GPS-Daten auch selbstständig Ziele finden können und auf gerufene Kommandos hören. Er ist laut Angaben der federführenden Entwickler von Boston Dynamics so gut austariert, dass er fast nicht umfallen kann - im Fall des Falles kann er sich aber selbst wieder aufrichten.

Flexibler Wurm fast unzerstörbar

Viel simpler, aber nicht weniger effektiv ist ein von Wissenschaftlern des Massachusetts Institute of Technology (MIT), der Universität Harvard und der Universität Seoul entwickelter Wurm, der sich mittels Kontraktionen selbstständig fortbewegen kann. Seine „Muskeln“ sind aus einer Legierung aus Nickel und Titan, die sich bei Hitze dehnt und zusammenzieht (Video auf YouTube). Durch einen eigens entwickelten Algorithmus ziehen sich die Segmente abwechselnd zusammen, ähnlich wie bei einem Regenwurm. Dadurch kann sich der Wurm mit rund fünf Millimeter pro Sekunde fortbewegen.

Roboter in der Form eines Wurms

DARPA

Der „Netzwurm“ des MIT

Der Wurm ist zudem aus einem weichen und flexiblen Netz gefertigt, so dass man sogar mit einem Hammer draufschlagen oder draufsteigen kann, ohne ihn zu zerstören. Auch alle anderen Bauteile sollen ähnlich widerstandsfähig sein. Laut seinen Erfindern könnte sich der Wurm durch enge Spalten quetschen und sich ebenfalls auf unwegsamen Gelände bewegen. Auch in der Medizin, etwa für die Endoskopie, könnte die Technologie Anwendung finden, die „Muskeln“ hingegen in Handys, Computern und auch Autos.

Roboter mit 30 km/h Spitzengeschwindigkeit

Deutlicher schneller sind vierbeinige Roboter, wie sie unter anderem von Boston Dynamics entwickelt werden. Deren Roboter Cheetah hält laut Boston Dynamics mit knapp 30 km/h derzeit den Geschwindigkeitsrekord für Roboter mit Beinen (Video auf YoutTube). Der zweibeinige Roboter Asimov schafft sechs km/h. Cheetahs Besonderheit ist eine besonders flexible „Wirbelsäule“, die dem Gerät erst die hohe Geschwindigkeit ermöglicht.

Derzeit läuft Cheetah noch im Labor auf dem Laufband, demnächst soll der Roboter im freien Gelände eingesetzt werden. Das MIT erforscht ebenfalls die Fortbewegung von Geparden für den Einsatz bei Robotern, aber wie die Stanford-Universität auch die Fähigkeit von Geckos (Video auf YouTube), mit ihren Füßen durch Adhäsion an glatten Wänden hochzuklettern.

Roboterfuß mit vier Zehen

DARPA

Füße des künstlichen MIT-Geckos

Breite Anwendungsmöglichkeiten

Doch nicht nur auf dem Boden, auch in der Luft sind Roboter mittlerweile aktiv. Ein ebenfalls von der DARPA gesponsertes Projekt ist der vergangenes Jahr von AeroVironment vorgestellte künstliche Kolibri, der mit einer Kamera unauffällig spionieren und gefährliche Regionen auskundschaften kann (Video auf YouTube).

Roboter in der Form eines Kolibris

DARPA

Roboter-Kolibri mit eingebauter Kamera

Die Ergebnisse werden wie schon bei früheren Forschungsprojekten nicht nur dem US-Militär zugutekommen - das wohl bekannteste Projekt der DARPA (damals noch mit dem Namen ARPA) ist das ARPANET, aus dem das heutige Internet hervorging. Auch GPS wurde einst vom US-Verteidigungsministerium entwickelt.

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