Scalybot: Roboter bewegt sich wie eine Schlange

Scalybot 2 hat kaum die gleitende Eleganz eine Schlange. Dennoch bewegt sich der Roboter nach dem Prinzip, nach dem auch die Reptilien vorwärtskriechen.

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Scalybot 2: Reibung erzeugen oder vermeiden
Scalybot 2: Reibung erzeugen oder vermeiden (Bild: Georgia Tech)

Roboter, die in Trümmern nach Überlebenden suchen sollen, müssen wendig und geländegängig sein, sie müssen Ausrüstung wie Kameras tragen können, dürfen aber nicht zu groß sein und nicht viel Energie verbrauchen. Robotiker des Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) in Atlanta haben einen Roboter konstruiert, der diese Kriterien erfüllt. Vorbild waren Schlangen.

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Die meisten der heute erhältlichen Rettungsroboter hätten kein gutes Energiemanagement, sagt Hamid Marvi. Er beobachtete etwa 20 verschiedene Arten der Reptilien im Zoo von Atlanta und zeichnete ihre Bewegungen auf Video auf. Schlangen, so fand er heraus, bewegen sich sehr energieeffizient fort, indem sie mit ihren Schuppen auf die Reibungseigenschaften des Untergrundes reagieren.

Bei einer geradlinigen Bewegung verbiegen Schlangen den Körper nicht. "Sie heben ihre Bauchschuppen an und ziehen sich vorwärts, indem sie eine Muskelwelle von Kopf bis Schwanz wandern lassen", erklärt Marvi. Diese Art der Fortbewegung verbrauche nicht nur wenig Energie. Sie sei zudem sehr praktisch, um durch enge Spalten zu kriechen - das sei für einen Roboter auf Rettungsmission ungemein praktisch.

Weniger elegant

Nach diesen Prinzipien hat Hamid Marvi seinen Roboter Scalybot 2 konstruiert. Der sieht zwar nicht aus wie eine Schlange. Auch fehlt ihm die Eleganz des Reptils. Aber er ahmt die geradlinige Fortbewegung der Schlange nach.

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Der Scalybot besteht aus zwei miteinander verbundenen Gestellen: In der Mitte eines Gestells befindet sich jeweils ein bewegliches Modul, das die Vorwärtsbewegung des Roboters erzeugt. An dessen Unterseite sitzen jeweils Rippen, deren Winkel durch einen Motor verändert werden kann - so wie die Schlange den Winkel ihrer Schuppen verändert. So könne der Roboter je nach Untergrund und Steigung Reibung vermeiden oder erzeugen, etwa um zu verhindern, dass er eine schiefe Ebene herunterrutsche, sagt Marvi.

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