Abo
  • Services:

Roboter: Toro wippt für die Raumfahrt

Der humanoide Roboter Toro läuft, kann auf einer Wippe stehen und soll künftig sogar auf weichem Boden laufen. Besucher können den DLR-Roboter auf der Ila in Aktion sehen.

Artikel veröffentlicht am ,
Laufroboter Toro: Bildabgleich mit der Umwelt
Laufroboter Toro: Bildabgleich mit der Umwelt (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Er geht etwas bedächtig, aber recht zielstrebig auf den Besucher am Stand des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) zu. Er bleibt kurz vor ihm stehen, streckt seine Hand aus, in der er einen kleinen blauen Würfel hält. Das DLR führt den Roboter auf der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung (Ila) vor (Halle 4).

Stellenmarkt
  1. Versicherungskammer Bayern, Saarbrücken, München
  2. Landratsamt Reutlingen, Reutlingen bei Stuttgart

Torque Controlled Humanoid Robot, kurz Toro, sei eine Plattform für die Grundlagenforschung, erzählt Projektleiter Christian Ott Golem.de. Damit wollten die DLR-Robotiker "die Gleichgewichtsbalancierung und das technische Gehen studieren". Der Roboter ist 1,70 Meter groß und wiegt wegen seiner Leichtbauweise 75 Kilo. Er kann mit einem Controller für die Spielekonsole Xbox gesteuert werden.

Flexibel reagieren

Die Gliedmaßen des Roboters hätten drehmomentgeregelte Antriebe, erklärt Ott. Sie seien nicht starr, sondern geben nach. Das hat den Vorteil, dass der Roboter flexibel auf seine Umwelt reagieren kann: Stößt er etwa gegen ein Hindernis, kann er sich über die Drehmomentsensoren in den Gelenken ausbalancieren.

  • Toro, der humanoide Roboter des DLR, ist etwa mannshoch (auf der Ila 2014). (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Wegen seiner Leichtbauweise wiegt er nur 75 Kilogramm. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Er ist eine Forschungsplattform für das Gehen und die Gleichgewichtsbalancierung. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Damit er besser auf unsicherem Untergrund gehen kann, hat er einen neuen Kopf mit einer Stereokemera bekommen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Toro hat Hände, die aber eher zum Festhalten gedacht sind. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Gefühlvolles Greifen ist die Sache von Justin, dem älteren Bruder von Toro (auf der Cebit 2009). (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
Toro, der humanoide Roboter des DLR, ist etwa mannshoch (auf der Ila 2014). (Foto: Werner Pluta/Golem.de)

Das funktioniere so gut, dass der Toro sogar auf einer Wippe stehen könne, erzählt Ott. "Eine andere Fähigkeit ist das Ausbalancieren unter Ausnutzung der verschiedenen Gliedmaßen. Er kann sich mit Armen und Beinen festhalten und dann die Kraftverteilung so ausregeln, dass er verschiedene Gliedmaßen, zum Beispiel einen Arm oder ein Bein, lösen kann. Dann könnte er im Prinzip eine Treppe oder eine Leiter hochklettern."

Gehen auf unsicherem Untergrund

Auf flachem, festem Untergrund läuft der Roboter schon recht stabil. Sei der Boden jedoch weich und schwammig, wie etwa eine feuchte Wiese oder Sand, werde das Gehen schwieriger. "Wir wollen speziell in Richtung des Gehens auf unsicherem Untergrund forschen", sagt Ott. Das sei derzeit der Schwerpunkt ihrer Arbeit.

Dafür haben die Forscher dem Roboter vor kurzem eigens einen neuen Kopf aufgesetzt. Darin integriert ist eine Kinect, die zur Hinderniserkennung genutzt wird, sowie eine Stereokamera mit einem recht großen Abstand zwischen den beiden Kameras. Die Stereokamera dient dazu, das Gehen auf unsicherem Untergrund zu verbessern.

Umweltvergleich

Der Roboter soll zu den Daten der Sensoren in den Füßen eine weitere Referenz bekommen: Mit der Stereokamera nimmt er Merkmale in der Umgebung wahr. Daran, wie diese sich zu seinem inneren Koordinatensystem verändern, kann der Roboter mit Hilfe eines Matching-Algorithmus seine Eigenbewegung abschätzen.

Was aber hat ein humanoider Roboter auf einer Luft- und Raumfahrtschau zu suchen? Ihre Forschung habe den Fokus der Raumfahrt, alle Entwicklungen an ihrem Institut seien auf Anwendungen dafür ausgerichtet. Ein Zweibeiner wie Toro möge nicht unbedingt geeignet sein, fremde Planeten zu erforschen. Die Algorithmen für das Gehen ließen sich aber problemlos auch auf Roboter mit vier oder sechs Beinen übertragen, sagt der Robotiker.

Toro und Justin

Toro ähnelt dem humanoiden Roboter Justin, den das DLR 2009 vorgestellt hat. Er sei allerdings nicht der Nachfolger, die Entwicklung beider laufe parallel, sagt Ott: Der Ausgangspunkt von Justin war ein Oberkörpersystem mit dem Fokus auf der Manipulationsfähigkeit. Anfangs hatte er noch gar keine Beine, sondern nur ein Gestell mit Rollen.

Toro hingegen wurde von unten nach oben entwickelt: Er bestand am Anfang nur aus einem Beinpaar. Der Fokus bei dieser Arbeit seien die Gesamtkörperregelung und das Balancieren. Da die Entwicklung am Toro später begonnen hat, sind in dem Roboter Komponenten verbaut, die für Justin entwickelt wurden und inzwischen vom deutschen Roboterhersteller Kuka vertrieben werden.



Anzeige
Top-Angebote
  1. 499€ (Bestpreis!)
  2. 569€ (Bestpreis!)
  3. 64,90€ für Prime-Mitglieder (Vergleichspreis 72,88€)
  4. (u. a. LG OLED65W8PLA für 4.444€ statt 4.995€ im Vergleich)

Folgen Sie uns
       


Fazit zu Shadow of the Tomb Raider

Wir tauchen mit Lara in der Apokalypse ab und verfassen unser Fazit.

Fazit zu Shadow of the Tomb Raider Video aufrufen
Augmented Reality: Das AR-Fabrikgelände aus dem Smartphone
Augmented Reality
Das AR-Fabrikgelände aus dem Smartphone

Derzeit ist viel von einer Augmented Reality Cloud die Rede. Golem.de hat mit dem Berliner Startup Visualix über den Stand der Technik und künftige Projekte für Unternehmenskunden gesprochen - und darüber, was die Neuerungen für Pokémon Go bedeuten könnten.
Ein Interview von Achim Fehrenbach

  1. Jarvish Motorradhelm bringt Alexa in den Kopf
  2. Patentantrag Apple plant Augmented-Reality in der Windschutzscheibe
  3. Magic Leap Lumin OS Erste Bilder des Betriebssystems für Augmented Reality

Shine 3: Neuer Tolino-Reader bringt mehr Lesekomfort
Shine 3
Neuer Tolino-Reader bringt mehr Lesekomfort

Die Tolino-Allianz bringt das Nachfolgemodell des Shine 2 HD auf den Markt. Das Shine 3 erhält mehr Ausstattungsdetails aus der E-Book-Reader-Oberklasse. Vor allem beim Lesen macht sich das positiv bemerkbar.
Ein Hands on von Ingo Pakalski

  1. E-Book-Reader Update macht Tolino-Geräte unbrauchbar

Neuer Echo Dot im Test: Amazon kann doch gute Mini-Lautsprecher bauen
Neuer Echo Dot im Test
Amazon kann doch gute Mini-Lautsprecher bauen

Echo Dot steht bisher für muffigen, schlechten Klang. Mit dem neuen Modell zeigt Amazon, dass es doch gute smarte Mini-Lautsprecher mit dem Alexa-Sprachassistenten bauen kann, die sogar gegen die Konkurrenz von Google ankommen.
Ein Test von Ingo Pakalski


      •  /