: }/ c$ Z! a* x% K# P. P1 z从本文所附录像中您可以看到，Runbot在走一个上坡的时候两次向后跌倒，但它的感受器探测到地形的变化后，可以让控制电脑调节身体姿态，向前倾斜，平衡坡路带来的影响。 8 x* b& D) ^ a2 b 9 g1 K$ n5 R g+ ~- Z, V) m! H美中不足的是，Runbot还不能实现自主左右平衡，需要牵引来避免侧向倾倒。 : j F4 o) c7 Q% F) c8 {* r; j. w) p) a
但耿涛的成果不仅使仿真机器人的研究向前迈出了重大一步，也将对脊髓损伤瘫痪病人的治疗提供借鉴。 作者: 日月光 时间: 2007-7-15 12:53
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Auch Roboter können bergsteigen' O* o" F3 o# ^( o d( P
Eine Maschine, die läuft wie der Mensch – diesem Ziel sind Forscher nun einen Schritt näher gekommen. So lernt der zweibeinige „Runbot“, seine Laufbewegungen unterschiedlichen Bedingungen anzupassen. 6 d; m" J. A8 b4 K( e+ Z1 f& c1 {( X# m9 q: M" d 3 r! n/ X N0 TRunBot, der im Verhältnis zu seiner Körpergröße schnellste zweibeinige Roboter der Welt, kann neuerdings auch Anstiege erklimmen. Bild: Poramate Manoopong et al. : F: R; ?/ i2 b s/ d4 ] 8 F* k) u6 v- r3 g5 c1 N% H6 V: J6 [1 F/ d
0 n& D: @( v3 b* R+ Q2 HEine Rampe auf dem Weg – kein Problem für die Maschine aus Göttingen. Bei den ersten drei Versuchen kippt der 23 Zentimeter kleine Roboter zwar noch auf halber Höhe nach hinten um. Danach überwindet das Gerät jedoch die Rampe und läuft flink weiter." o" X& D0 U& k/ w
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Zu den lebensgroßen Robotern wie „Asimo“, die ebenfalls laufen können, gibt es „einen fundamentalen Unterschied“, erklärt Florentin Wörgötter von der Universität Göttingen gegenüber FOCUS Online. Zwar kann dieser sogar joggen, „aber das wirkt komisch, kein Mensch würde sich so bewegen“. Der Grund: Jeder Schritt wird erst genau berechnet und dann erst ausgeführt, „das kostet viel Energie“. |& u# d& A w2 y
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Die schnellste Laufmaschine auf der Welt 9 Q _: V, A' j9 C+ ^0 m3 C1 h# e5 }6 c: l. d( X
„Runbot“ läuft dagegen fast automatisch. Sensoren steuern die Fortbewegung des Roboters. Sie sorgen dafür, dass die Gelenke nicht überspannt werden und der nächste Schritt ausgelöst wird, sobald der Fuß den Boden berührt. Der kleine Roboter schafft 3,5 Beinlängen in der Sekunde. Bereits jetzt hält er daher einen Rekord: Gemessen an der Beinlänge ist keine zweibeinige Laufmaschine schneller. ; c5 [& v/ x2 z6 k3 l5 W % W) |1 j4 ]8 BDie Technik haben sich die Forscher beim Menschen abgeschaut, denn auch dieser macht sich über seinen Gang kaum Gedanken. Das Gehirn gibt den Befehl, wohin die Beine uns tragen sollen. Den Rest erledigen viele untergeordnete Schaltkreise und Nervenzentren fast automatisch. Sinneszellen geben Rückmeldungen über die Spannung der Muskeln, die Stellung der Gelenke, den Kontakt zur Erde. Erst wenn sich das Laufmuster ändert, wird eine höhere Ebene, das Gehirn, eingeschaltet. Das kann passieren, wenn sich der Untergrund von Beton auf Sand ändert oder die eine Steigung bewältigt werden muss., w: R( w; c& R+ _; X4 l4 d- M: t
5 K( \- G- U% ^' b2 b" \Kleinere Schritte für den Anstieg 0 Q( E3 F( `$ H" }$ | ' K- g: a: x) t4 c) pAnalog dazu greifen bei „Runbot“ höhere Hierarchie-Ebenen in die Steuerung ein. „Das Fallen löst das Lernen aus“, erklärt Wörgötter. Ein „Infrarotauge“ erkennt die Neigung der zu bewältigenden Strecke. Daraufhin passt sich die Steuerung an die neuen Gegebenheiten an. „Der Sensor misst die Steilheit der Rampe und erlaubt es dem Roboter rechtzeitig, seine Körperhaltung und Gangart an das Hindernis anzupassen.“ Genauso wie der Mensch reagiert der Roboter auf den Anstieg, indem er sich leicht nach vorne beugt und kürzere Schritte macht. Die steilste Rampe, die der Roboter erklimmen kann, hat eine Neigung von etwa 15 Grad.& l' q8 |" z6 ?- v8 a9 J0 t
x! ~/ m' r) O$ J: VMit ihrer Forschung verfolgen die Wissenschaftler zwei Ziele. Sie wollen einerseits das menschliche Laufen perfekt nachahmen. Ein weiteres Ziel ist die Entwicklung von intelligenten Prothesen.
