Autonome SprüngeEine Roboterkatze meistert den Hürdenlauf
Einen Geschwindigkeitsrekord hat er schon, nun ist Cheetah auch der erste Roboter, der selbstständig Hindernisse überspringen kann.
- von
- jcg
Cheetah schafft es, auf dem 4 Meter kurzen Laufband 70 Prozent aller Hindernisse autonom zu überspringen.
Auf der Bahn, wo mehr Platz ist und Cheetah deshalb mehr Zeit zum Vorausplanen hat, lässt der Roboter gar 90 Prozent aller Hindernisse hinter sich.
Hindernisse erkennt Cheetah mithilfe von Lidar. Lidar ist vergleichbar mit Radar, allerdings werden dabei statt Reflexionen von Radiowellen jene von Laserstrahlen gemessen.
Vor drei Jahren sorgte die Roboterkatze des Massachusetts Institute of Technology (MIT) erstmals für Schlagzeilen, als sie mit 45,5 Kilometern pro Stunde einen neuen Geschwindigkeitsrekord für Roboter aufstellte. Ende des letzten Jahres konnte sie sich dann erstmals ausserhalb des Labors bewegen.
Nun haben die MIT-Forscher einen weiteren Meilenstein erreicht. Der Cheetah (Gepard) genannte Roboter kann Hindernisse von sich aus erkennen und überspringen, ganz ohne Zutun eines Menschen. Die Hindernisse können bis zu 46 Zentimeter hoch sein, das ist immerhin die halbe Höhe von Cheetah selbst (siehe Video unten).
Lasererkennung
Der Roboter kann Hindernisse mithilfe von Lidar erkennen. Lidar ist vergleichbar mit Radar, allerdings werden dabei statt Reflexionen von Radiowellen jene von Laserstrahlen gemessen. Das System erlaubt es Cheetah, eine virtuelle Karte der Umgebung anzufertigen und sie in den Bordcomputer einzuspeisen. Dieser ist mit Algorithmen programmiert, die dem Roboter helfen, seine Umgebung zu verstehen und autonom seinen weiteren Weg zu bestimmen.
«Ein Sprung beim Rennen ist ein wahrhaft dynamisches Verhalten», erklärte Sangbae Kim, Assistenzprofessor am MIT in einer Mitteilung. «Man muss das Gleichgewicht und die Energie regeln sowie den Aufprall bei der Landung beherrschen. Unser Roboter ist speziell für dieses äusserst dynamische Verhalten konzipiert.»
90 Prozent Erfolgsquote
Zurzeit kann Cheetah Hindernisse mit einer Geschwindigkeit von 8 km/h überspringen. Auf dem Laufband schaffte die Robokatze so 70 Prozent aller Hindernisse. Auf einer Bahn in der Halle war sie noch erfolgreicher. Sie konnte 90 Prozent der Hindernisse hinter sich lassen. Die Forscher erklären das damit, dass der Roboter auf der Bahn mehr Raum hatte und damit mehr Zeit, um die richtige Entscheidung zu treffen.
Die nächste Herausforderung, die die MIT-Cracks mit Cheetah angehen wollen, ist das Springen auf weichem Untergrund wie etwa auf Rasen, so Kim. Bezahlt wird die Forschung zu einem grossen Teil von der US-Rüstungsagentur Darpa. An der Entwicklung beteiligt ist auch das MIT-Spin-off Boston Dynamics, das Ende 2013 von IT-Gigant Google gekauft wurde.
Cheetah wurde auf Laufband und Indoor-Bahn getestet. (Video: Youtube/Massachusetts Institute of Technology (MIT))