Hüpfender Weltraumroboter
Aus der Forschung — Ein ETH-Team hat einen Roboter entwickelt, mit dem entlegene Orte erkundet werden können.
Die NASA hat seit 1997 vier Rover auf den Mars geschossen. Für das kommende Jahr ist eine neue Expedition mit einem Roboter geplant. Auch andere Nationen wie die Sowjetunion haben bereits Roboter auf den Mars entsendet. Alle diese Roboter teilen eine Gemeinsamkeit: Sie fahren auf Rädern.
Eine Forschungsgruppe der ETH hat eine ganz andere Vision von Weltraumrobotern. Sie sollen nicht fahren, sondern hüpfen. Um diese Idee zu testen, hat das Robotics Systems Lab SpaceBok entwickelt. Obwohl der vierbeinige Roboter an ein Schosshündchen erinnert, darf er nicht unterschätzt werden. Er kann wie ein Springbock mehr als einen Meter hoch springen und kommt auf verschiedene Arten vom Fleck. Seine hüpfende Fortbewegungsart wurde von der Tierwelt abgeschaut, wo sie «Prellspringen» genannt wird. In der Weltraumrobotik ist diese Technologie eine Neuheit unter den bisher fahrenden Rovern. Mit ihr wäre es möglich, auf dem Mond oder auf dem Mars Krater und andere unwegsame Gebiete zu erforschen, die bis jetzt unentdeckt geblieben sind.
Zwölf Studierende involviert
Vor über zwei Jahren bewarben sich Philip Arm und Alex Dietsche für die Entwicklung des Hüpfroboters. Das Projekt war damals noch mit dem eher unattraktiven Namen «SpaceToad», übersetzt «Weltraum-Kröte», betitelt. Über neun Monate arbeiteten insgesamt zwölf Studierende der ETH und ZHAW an Entwicklung und Bau des Roboters. «In der letzten Woche schliefen wir teils nur drei Stunden, bevor es wieder an die Arbeit ging», erzählt Philip. «Nach der Abgabe brauchte ich zwei volle Tage Erholungsschlaf.» Der Aufwand hat sich gelohnt. Was als Fokusprojekt begann, hat zum Besuch von Konferenzen auf der ganzen Welt geführt. Am International Astronautical Congress in Bremen spazierte die Zürcher Forschungsgruppe mit dem SpaceBok über das Messegelände. «Es gab in der Space-Community schon einen Effekt», sagt Philip. Auch persönlich konnten die Studierenden profitieren: Die Hälfte des Teams erhielt eine Praktikumsstelle bei der ESA, der European Space Agency.
Die NASA inspirieren
Das Ziel des Projekts war, die Technologie des Prellspringens auf den Radar der Weltraumforschung zu bringen. Die ESA und auch die NASA sollten dazu inspiriert werden, diese Fortbewegungsart bei ihren Robotern einzusetzen. Das ist gelungen: Die neue Technologie ist heute ein Gesprächsthema in der Robotik.
Viele Menschen sehen in laufenden Robotern auch eine Gefahr. Alex relativiert: «Bisher sind Roboter vor allem zu unserer Unterstützung da. Sie haben den Vorteil, dass sie an Orte geschickt werden können, die für uns unerreichbar sind. Ausserdem können repetitive Arbeiten mechanisiert werden.» Unsere flexible Intelligenz sei noch immer gefragt. «Der technologische Reifegrad für eine künstliche Superintelligenz ist noch nicht erreicht.»
Tests auf marsähnlichem Sand
Vielleicht wird es der Forschungsgruppe gelingen, die neue Fortbewegungsart zu etablieren. Dann dürften die Weltraumroboter künftig nicht mehr nur auf dem Mars herumfahren, sondern auch über dessen Krater hüpfen. Die Fähigkeiten des SpaceBoks wurden bereits in einfachen Parcours und Hindernisläufen getestet. Bald soll er auch auf marsähnlichem Sand erste Tests absolvieren – das aber erstmal nur hier auf der Erde.