Faszination Robotik Wie ein hüpfender Mikroroboter die Robotik neu denkt

Von Sandro Kipar 2 min Lesedauer

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In unserer Rubrik „Faszination Robotik“ präsentieren wir Ihnen einmal im Monat außergewöhnliche Roboter. Heute: Ein hüpfender Roboter für Krisenherde.

Die Flügel des Roboters sorgen für zusätzlichen Auftrieb und stabilisieren ihn in der Luft.(Bild:  Melanie Gonick, MIT)
Die Flügel des Roboters sorgen für zusätzlichen Auftrieb und stabilisieren ihn in der Luft.
(Bild: Melanie Gonick, MIT)

Die Zukunft der Mobilität passt auf eine Münze – und hüpft. Was als Experiment beim MIT begann, könnte sich bald als Schlüsseltechnologie für automatisierte Inspektions- und Rettungssysteme in schwer zugänglichen Umgebungen etablieren. Der neue, hüpfende Mikroroboter, entwickelt am renommierten Massachusetts Institute of Technology, ist ein faszinierender Vorbote dessen, wohin sich die mobile Robotik entwickelt: kompakt, effizient, spezialisiert.

Miniatur mit Maximaleffekt

Gerade einmal so groß wie ein menschlicher Daumen und leichter als eine Büroklammer – mehr braucht es laut den Forschern des MIT nicht, um große Sprünge in der Robotik zu schaffen. Hinter dieser Miniaturisierung steckt eine Ingenieursleistung, die man sich genauer ansehen muss: Angetrieben wird der Roboter von einem einzelnen federbasierten Beinmechanismus, der ihn bis zu 20 Zentimeter hoch springen lässt – das entspricht dem Vierfachen seiner Körpergröße. Für Stabilität, Ausrichtung und ergänzende Bewegungsfreiheit sorgen vier winzige Flügelmodule.

Den Forschern war bei der Konstruktion vor allem Energieeffizienz wichtig. In einem Blog-Beitrag des MIT wird die Technologie so erklärt: Wenn der Roboter hüpft, wandelt er potenzielle Energie – die sich aus seiner Höhe über dem Boden ergibt – in kinetische Energie um, während er fällt. Diese kinetische Energie verwandelt sich beim Aufprall auf den Boden wieder in potenzielle Energie, dann erneut in kinetische Energie, wenn er aufsteigt – und so weiter. Während herkömmliche Drohnen oder fliegende Mikroroboter schnell an energetische Grenzen stoßen, punktet der Hüpfroboter mit seiner geringen Leistungsaufnahme und hoher Effizienz. Jeder Sprung ist kalkuliert, zielgerichtet und damit ökonomisch.

Anwendungen mit Tiefgang

Warum sollte man einen hüpfenden Roboter überhaupt bauen? Die Antwort liegt im Anwendungsfeld. In Such- und Rettungseinsätzen, etwa nach Erdbeben oder Explosionen, müssen Einsatzkräfte oft unter Lebensgefahr Trümmer durchkämmen. Große Roboter versagen in engen Spalten, fliegende Systeme sind oft zu energieintensiv oder zu störanfällig. Hier kommt das MIT-Modell ins Spiel: Es könnte künftig ganze Schwärme winziger Roboter geben, die sich autark durch enge Zwischenräume hüpfen – ausgestattet mit Sensoren, Kameras oder Messinstrumenten. Auch für industrielle Inspektionen in Rohrsystemen, Reaktoren oder Maschinengehäusen wäre dieses Bewegungsprinzip ideal.

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