Anzeige
Roboterbeine: einfaches Laufmuster, ohne laufen zu können
Roboterbeine: einfaches Laufmuster, ohne laufen zu können (Bild: IOP/Screenshot: Golem.de)

Wissenschaft Roboterbeine laufen wie ein Mensch

US-Forscher haben ein Roboterbeinpaar gebaut, das über ein System aus Muskeln und Nerven verfügt - wie beim Menschen. Es bilde den menschlichen Gang bisher am besten nach.

Anzeige

Gehen ist für den Menschen relativ einfach. Wer es gelernt hat, hält sich - von Ausnahmen einmal abgesehen - den Rest seines Lebens recht gut auf den eigenen Beinen. Robotern den menschlichen Gang beizubringen, ist schon schwieriger - manch einer bricht sich dabei auch mal ein Bein. Wissenschaftler in den USA haben ein paar Roboterbeine entwickelt, bei denen das nicht passieren soll.

Das robotische Beinpaar ist nach Angaben der Forscher um Theresa Klein das erste, das den menschlichen Gang biologisch akkurat nachbildet. Der Bewegungsapparat der Beine sei nach dem Prinzip der menschlichen Muskulatur konstruiert, beschreiben sie in der Fachzeitschrift Journal of Neural Engineering: Bänder übernehmen die Aufgabe der verschiedenen Muskeln. Lastsensoren in den Bändern bilden die Golgi-Sehnenorgane, die Spannung in den Muskeln kontrollieren.

Mustergenerator

Klein und ihre Kollegen haben aber nicht nur das System der Muskeln nachgebaut, sondern auch das Nervensystem, das diese steuert. Eine Schlüsselfunktion übernimmt dabei der Central Pattern Generator (CPG, zentraler Mustergenerator), eine Ansammlung von Nerven im unteren Rücken. Dieser CPG erzeugt rhythmische Signale, die die Muskelbewegungen beim Gehen steuern, und erhält aus den Körperteilen Rückmeldungen über die Umweltgegebenheiten.

Die Wissenschaftler von der Universität des US-Bundesstaates Arizona in Tucson haben diesen Mechanismus in der einfachsten Form nachgebaut, als Halbzentrum: Das besteht aus zwei Nervenzellen, die abwechselnd Signale aussenden. Hinzu kommen weitere Sensoren, die das Halbzentrum mit Daten versorgen, darunter solche, die die Kraft messen, mit der ein Bein auf den Untergrund drückt.

Anfangs einfache Laufmuster

Sie hätten einen menschlichen Gang nur mit einem Halbzentrum, das die Hüften gesteuert hat, und einem Reflexsystem, das die unteren Beinregionen kontrolliert, erzeugt, sagt Klein. Der Roboter habe keine Hilfe gebraucht, um die Balance zu halten und habe auf Veränderungen reagieren können. Die Forscher vermuten, dass Kleinkinder auf diese Weise gehen lernen: Sie verfügen zunächst über ein Halbzentrum und bildeten später komplexere Laufmuster aus. Anlass zu dieser Vermutung geben Beobachtungen, dass Kleinkinder, obwohl sie noch nicht laufen können, im Laufgestell bereits diese einfachen Laufmuster gezeigt haben.

Die Forscher wollen nun anhand dieses Beinpaares erforschen, wie Patienten mit einer Rückenmarksverletzung durch gezielte Stimulationen in den Monaten danach die Fähigkeit zu laufen wiedererlangen könnten.


eye home zur Startseite
Moe479 07. Jul 2012

naja es fehlen ja auch noch ein flexibles rückgrat, der kopf und die arme um die balance...

Max-M 07. Jul 2012

Jetzt stell dir mal vor, dass die plötzlich solche Beine über den Weg laufen ...

Kommentieren



Anzeige

  1. Algorithmenentwickler/-in Smart Headline Control
    Robert Bosch GmbH, Abstatt
  2. Citrix Administrator (m/w)
    ADLON Intelligent Solutions GmbH, Ravensburg
  3. Embedded Softwareentwickler/-in
    Bosch Thermotechnik GmbH, Lollar
  4. Manager Entwicklung Internet / Interactive (m/w)
    OSRAM GmbH, München

Detailsuche



Anzeige
Hardware-Angebote
  1. MSI Mainboard-Cashback-Aktion
    bis zu 50€ Cashback
  2. ASUS GeForce GTX 960 OC Black + Rise of the Tomb Raider + Need for Speed
    189,90€ inkl. Versand (Verkäufer Alternate)
  3. NEU: Optische Maus mit 1.600 dpi
    1,99€ inkl. Versand

Weitere Angebote


Folgen Sie uns
       


  1. Hitman

    Patch behindert Spielstart im Direct3D-12-Modus

  2. Peter Molyneux

    Lionhead-Studio ist Geschichte

  3. Deskmini

    Asrock zeigt Rechner mit Intels Mini-STX-Formfaktor

  4. Die Woche im Video

    Schneller, höher, weiter

  5. Ransomware

    Verfassungsschutz von Sachsen-Anhalt wurde verschlüsselt

  6. Kabelnetzbetreiber

    Angeblicher 300-Millionen-Deal zwischen Telekom und Kabel BW

  7. Fathom Neural Compute Stick

    Movidius packt Deep Learning in einen USB-Stick

  8. Das Flüstern der Alten Götter im Test

    Düstere Evolution

  9. Urheberrecht

    Ein Anwalt, der klingonisch spricht

  10. id Software

    Dauertod in Doom



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Spielebranche: "Faule Hipster" - verzweifelt gesucht
Spielebranche
"Faule Hipster" - verzweifelt gesucht
  1. Neuronale Netze Weniger Bugs und mehr Spielspaß per Deep Learning
  2. Spielebranche "Die große Schatztruhe gibt es nicht"
  3. The Long Journey Home Überleben im prozedural generierten Universum

Privacy-Boxen im Test: Trügerische Privatheit
Privacy-Boxen im Test
Trügerische Privatheit
  1. Alphabay Darknet-Marktplatz leakt Privatnachrichten durch eigene API
  2. Verteidigungsministerium Ursula von der Leyen will 13.500 Cyber-Soldaten einstellen
  3. Angebliche Zukunftstechnik Sirin verspricht sicheres Smartphone für 20.000 US-Dollar

LizardFS: Software-defined Storage, wie es sein soll
LizardFS
Software-defined Storage, wie es sein soll
  1. Security Der Internetminister hat Heartbleed
  2. Enterprise-IT Hunderte Huawei-Ingenieure haben an Telekom Cloud gearbeitet
  3. HPE Hyper Converged 380 Kleines System für das schnelle Erstellen von VMs

  1. Re: Verknöcherte alte Struckturen

    mambokurt | 16:47

  2. Re: 2006 gegründet, 2001 Spiel released :>

    Linuxschaden | 16:45

  3. Re: Sowas hat in Schulen nichts zu suchen

    Snowi | 16:22

  4. Re: Warum sind Klingonen so beliebt?

    DrWatson | 16:18

  5. Re: endlich :)

    DrWatson | 16:14


  1. 13:13

  2. 12:26

  3. 11:03

  4. 09:01

  5. 00:05

  6. 19:51

  7. 18:59

  8. 17:43


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel