Skorpione und Skarabäen erforschen fremde Planeten

Laufroboter sollen unzugängliche Orte auf Mond und Mars erkunden

Fahrzeuge auf Rollen sind bewährte Fortbewegungsmittel. Doch sie kommen nicht überall hin. Sie können beispielsweise nicht in Krater auf fremden Planeten vordringen. Die Robotiker des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz haben deshalb Laufroboter entwickelt, die sich auch in unzugänglichem Gelände fortbewegen können. Die Vorbilder fanden sie in der Natur.

Etwas schwerfällig und mit abgehackten Bewegungen stakst der achtbeinige Roboter die Anhöhe hinauf. Doch auf Eleganz kommt es auf fremden Planeten nicht an. Für deren Erforschung bedarf es anderer Fähigkeiten. Zum Beispiel eines guten Klettervermögens - und darüber verfügt der Laufroboter Scorpion.

Die Laufroboter Scorpion (vorne) und Scarabaeus

Der 60 Zentimeter lange Roboter ist eigens dafür entworfen worden, in tiefe und schwer zugängliche Meteoritenkrater hinabzusteigen, wie sie etwa auf dem Mars zu finden sind. An deren Grund hoffen Wissenschaftler Hinweise auf Wasser oder organisches Leben zu finden. Räderfahrzeuge wie Opportunity, das 2004 auf dem Mars gelandet ist, können jedoch nicht in diese Krater hineinfahren. Die Abhänge sind meist zu steil für ein Fahrzeug mit Rädern. Außerdem ist es schon knapp unterhalb des Kraterrandes stockfinster. Ein mit Solarzellen betriebener Rover würde dort aus Energiemangel liegenbleiben.

Laufroboter Scorpion Für einen Laufroboter jedoch ist das schwere Gelände kein Hindernis. Tapfer kämpft sich der Scorpion den steilen Abhang im Robotiklabor des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Bremen hinauf. Wie sein Name verrät, haben die Robotiker um Dirk Spenneberg für seine Konstruktion einem Skorpion auf die Füße geschaut und seine Bewegungen zum Vorbild für das Laufmuster des Roboters genommen.

Laufroboter Scarabaeus mit Greifer Allerdings wollen Wissenschaftler auf der Erde nicht nur wissen, wie es in einem Krater aussieht. Sie möchten auch gern Gesteinsproben von fremden Planeten analysieren. Das ist die Aufgabe für Scarabaeus, den weiterentwickelten, großen Bruder des Robo-Skorpions. Mit den Klauen an seinen sechs Beinen greift der 80 Zentimeter große metallische Käfer nach Gesteinsproben und sammelt sie ein. Er sieht mit Hilfe eines Laser-Scanners geeignete Steine und nimmt sie ins Visier. Dann hebt er die Klaue, visiert erneut und greift zu. Ein Drucksensor erkennt, wenn die Klaue Kontakt zum Stein hat, und schließt die drei Greifer um den Stein. Dann hebt der Roboter die Probe hoch und legt sie in ein Fach auf seinem Rücken.