Schnell, aber ungenau: Roboter springt im Explosionsschritt

US-Forscher haben einen Roboter vorgestellt, der durch Gasexplosionen in seinem Fuß angetrieben wird. Er landet zwar nicht sehr zielgenau, aber seine Sprünge sind beeindruckend.

Artikel veröffentlicht am 19. September 2014, 18:22 Uhr, Werner Pluta

Springender Softbot: fleischfarbenes Silikon (Bild: Harvard University/Screenshot: Golem.de)

Forscher der Harvard-Universität haben auf einer Robotikkonferenz einen Roboter vorgestellt, der sich mit Sprüngen fortbewegt, die durch Explosionen ausgelöst werden. Eine Schönheit ist der Roboter allerdings nicht gerade.

Der Roboter steht auf einem Fuß, der die Form eines Balges hat und als sein Antrieb dient. Der Körper besteht aus drei Tentakeln, die die Navigation steuern: Zwei von ihnen werden so weit aufgepumpt, dass sie auf dem Boden hängen und damit die Ausrichtung des Roboters vorgeben.

Explosion im Fuß

Dann wird aus einem Tank Butangas in den Fuß geleitet. Hinzu kommt chemisch erzeugter Sauerstoff. Mit einem elektrischen Funken wird das Gemisch gezündet, und die Explosion katapultiert den Roboter in hohem Bogen voran, wobei er über einen halben Meter hoch aufsteigt.

Die Forscher um Michael Tolley hatten bereits im vergangenen Jahr einen Roboter mit einem solchen Antrieb präsentiert. Der Vorgänger hatte jedoch einen externen Antrieb und hing deshalb an diversen Schläuchen und Kabeln. Der Nachfolger kann sich hingegen frei bewegen und hat genug Treibstoff für 80 Sprünge.

Fleischfarbenes Silikon

Allerdings sah der Vorgänger mit seinen drei Gliedmaßen aus milchig-weißem Silikon deutlich eleganter aus als sein Nachfolger mit seinen aus einem fleischfarbenen Silikon gefertigten Tentakeln.

Vorteil eines solchen Antriebs ist, dass sehr viel Energie freigesetzt wird, der Roboter also sehr weit springen kann. Chemische Treibstoffe hätten eine hohe Energiedichte - sie seien eine effiziente Möglichkeit, Energie mitzunehmen, sagte Tolley dem US-Wissenschaftsmagazin IEEE Spectrum.

Zu viel Schwung

Allerdings ist der Roboter auch nicht sehr genau: Der Versuch, den Roboter auf einen Kasten springen zu lassen, misslang: Der Roboter landete zwar darauf, rollte dann aber durch den Schwung der Tentakel wieder herunter. Die Wissenschaftler wollen ihn deshalb künftig mit der Fähigkeit ausstatten, sich festzuhalten.

Die Forscher um Tolley haben den springenden Roboter auf der International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS) vorgestellt. Die Konferenz fand vom 12. bis 18. September 2014 in Chicago im US-Bundesstaat Illinois statt.

Weiche Roboter aus Harvard

Die Harvard-Arbeitsgruppe, die von George Whitesides geleitet wird, beschäftigt sich seit einigen Jahren mit sogenannten Softbots. Das sind Roboter ohne eine starre Struktur. Ihre Gliedmaßen sind Hohlkammern. Der Vorteil daran ist, dass sie sich verformen können - dadurch können sie sich beispielsweise flexibel in enge Zwischenräume zwängen.

Außerdem ermöglicht das alternative Formen der Fortbewegung - wie eben diese durch Explosionen. Ein anderer dieser Softbots bewegt sich durch einen pneumatischen Antrieb fort: In die Gliedmaßen wird wechselseitig Luft gepumpt. Diese verformen sich und dadurch kann der Roboter laufen. Eine erste Version zeigten die Harvard-Forscher 2011. Kürzlich stellten sie eine größere Version vor, der - wie der neue Explosionsroboter - ohne Leitungen auskommt.