Roboter Kengoro macht Liegestütze und schwitzt

| Redakteur: Martina Hafner

Der 1,67 Meter große Kengoro hat bezogen auf Rumpf und Gliedmaßen ähnliche Proportionen wie ein Jugendlicher.
Der 1,67 Meter große Kengoro hat bezogen auf Rumpf und Gliedmaßen ähnliche Proportionen wie ein Jugendlicher. (Bild: Asano, Okada, Inaba, Sci. Robot. 2, eaaq0899 (2017))

Japanische Forscher bauen den bislang menschenähnlichsten Roboter. Kengoro hat ein Skelett, Dutzende «Muskeln» und kann sogar schwitzen.

Kengoro kann Liegestütze und Klimmzüge machen, sich dehnen und sogar schwitzen. Japanische Forscher haben einen Roboter entwickelt, der sich viel menschenähnlicher bewegt als sämtliche Vorgänger. Grund dafür sind erheblich mehr künstliche Muskeln und Gelenke, wie die Gruppe um Yuki Asano von der Universität Tokio im Fachblatt «Science Robotics» berichtet.

Gerade in Japan wird intensiv an humanoiden - also menschenähnlichen - Robotern geforscht. «Eine Einschränkung herkömmlicher Humanoider besteht jedoch darin, dass sie auf Grundlage des konventionellen Ingenieurwesens, der Mechanik, der Elektronik und der Informatik entworfen wurden», schreiben die Forscher. Sie orientierten sich stattdessen vor allem am Aufbau des menschlichen Körpers, wobei ihnen Flexibilität wichtiger war als Stabilität.

Der 1,67 Meter große Kengoro hat bezogen auf Rumpf und Gliedmaßen ähnliche Proportionen wie ein Jugendlicher. Auch beim Aluminiumskelett hielten sich die Wissenschaftler eng an das menschliche Vorbild. Zudem besitzt Kengoro 53 muskelartige Vorrichtungen. Seine Gelenke, einschließlich einer Wirbelsäule mit reduzierter Wirbelanzahl, erreichen 174 Bewegungsmöglichkeiten - deutlich mehr als bei anderen menschenähnlichen Robotern.

Das Schwitzen ist allerdings nicht sehr menschenähnlich: Denn Kengoro wird durch verdunstendes Wasser gekühlt, um die Wärme der vielen kleinen Elektromotoren abzuführen. Diese treiben die Muskeln an, die aus synthetischen Chemiefasern bestehen, welche beim Anspannen auf eine Spule gewickelt werden. Viele Kunststoffteile wurden mit einem 3D-Drucker hergestellt. Meist wird Kengoro per Kabel mit Strom versorgt, die Batterie reicht bisher nur für 20 Minuten.

Das Elektronengehirn des Roboters ist vornehmlich darauf ausgelegt, die Balance zu halten und die vorgegebenen Bewegungen auszuführen. Kengoro hat Füße mit fünf Zehen und kann sich sogar auf diese Zehen stellen. Um das zu bewerkstelligen, mussten die Ingenieure den Fuß schwerer machen: Er wiegt etwa 60 Prozent mehr als sein menschliches Pendant. Auch die Arme sind deutlich schwerer als beim lebendigen Vorbild. Dafür sind andere Körperteile leichter, insbesondere der Kopf.

In Videos lassen die Forscher Kengoro und das Vorgängermodell Kenshiro verschiedene sportliche Übungen vorführen, zu denen andere Roboter nicht in der Lage sind, etwa Dehnübungen oder Klimmzüge. Die Sensoren der Roboter sollen dabei Daten liefern, die beispielsweise für Sportler von Interesse sein könnten. Aber auch zur Mechanik der menschlichen Bewegungen könnten neue Erkenntnisse gewonnen werden, schreiben die Autoren. Sie sehen weitere Anwendungsgebiete bei künstlichen Gliedmaßen, ferngesteuerten Robotern und wirklichkeitsnahen Crashtests.

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