Die Roboterratten wurden auf der Grundlage einer Analyse der Morphologie und der Bewegungseigenschaften von Ratten mit hoher Anpassungsfähigkeit an die Umwelt entwickelt, Foto: Qing Shi, Beijing Institute of Technology

Nicht nur Tiere müssen beweglich und wendig sein, sondern auch Roboter. Zumal dann, wenn sie in engen, unübersichtlichen Räumen eingesetzt werden sollen. Große vierbeinige Maschinen wie BigDog und ANYmal verfügen zwar über eine hervorragende Anpassungsfähigkeit und Tragfähigkeit, können aber nicht in enge Räume vordringen. Umgekehrt können vierbeinige Kleinstroboter wie Sub-2g-Roboter zwar in engen Räumen eingesetzt werden, aber nur geringe Lasten transportieren. Eine Lösung verspricht eine biomimetische Roboterratte, als deren Vorbild in Höhlen lebende Wanderratten (rattus norvegicus) aufgrund ihrer Beweglichkeit und Anpassungsfähigkeit dienen:

Ein Team unter der Leitung von Prof. Qing Shi vom Beijing Institute of Technology hat kürzlich die neuartige bioinspirierte Roboterratte namens SQuRo (small-sized quadruped robotic rat) entwickelt, die Morphologie und Bewegungsmerkmale der Ratten nachahmt und verschiedene Bewegungen auf engem Raum ausführen kann. Durch eine spezielle Konfiguration der Freiheitsgrade in Gliedmaßen und Gelenken sei es gelungen, die flexible Bewegung der Wirbelsäule von Ratten zu replizieren. Dank ihrer langen und flexiblen Wirbelsäule könne SQuRo seinen Körper biegen und sich schnell umdrehen. Darüber hinaus wurden auch die Fortbewegungsmerkmale von Ratten in einem mehrschichtigen Steuerungskonzept nachgeahmt. Dank der biomimetischen, flexiblen Struktur und der multimodalen Bewegungssteuerung könne SQuRo verschiedene Bewegungen ausführen, etwa vom Hocken zum Stehen, Gehen, Kriechen und Drehen. Auch könne sich die Roboterratte nach einem Sturz wieder aufrichten, indem sie ihre Gliedmaßen und den Halsbereich so steuere, dass sie ihren Schwerpunkt entsprechend anpasse. Darüber hinaus könne sich SQuRo selbst dann noch fortbewegen, wenn er eine Last trägt, die 91 % seines Eigengewichts entspricht.

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