Cheetah 3: Blinder Roboter ertastet sich flink wie Raubtiere den Weg und überwindet wie ein Gepard viele Hindernisse

Cheetah 3 (Foto: web.mit.edu)
Fast etwas unheimlich: Cheetah 3 ertastet sich blind den Weg (Foto: web.mit.edu)

„Cheetah 3“ ist der jüngste Roboter aus den Labors des Massachusetts Institute of Technolgy (MIT). Er kann Treppen steigen und zahlreiche Hindernisse aus dem Weg räumen, und verlässt sich dabei allein auf seinen Tastsinn. Und er springt sogar wie sein tierisches Vorbild, der Gepard.

Cheetah 3 ist rund 40 Kilogramm schwer und so groß wie ein Labrador. Gerät die Maschine einmal aus dem Gleichgewicht, korrigiert sie sich blitzschnell. Und das alles ohne Kameras oder Sensoren, die dem Roboter die Umgebung zeigen. Er verlässt sich statt auf Videos oder Radar auf seinen Tastsinn. Ingenieure beschreiben das als „blinde Fortbewegung“. Sie vergleichen es mit der Bewegung eines Menschen im stockdunklen Raum. „Es gibt viele unerwartete Ereignisse, auf die ein Roboter reagieren muss“, sagt sein Schöpfer Sangbae Kim. „Das muss ihm ohne Videohilfe gelingen, denn Bilder können verrauscht sein, manchmal sogar völlig fehlen.“ Daher bewegt sich der Roboter tastend vorwärts.

Geschmeidig wie eine Katze

Der neue Roboter ist nicht nur mit einer völlig neuen Software ausgestattet, sondern auch mit einer stark verbesserten Hardware, verglichen mit seinem Vorgänger Cheetah 2. So kann er sich vorwärts und rückwärts strecken und sich seitlich bewegen, geschmeidig wie eine Katze beim Sprung zum Beutetier. Cheetah 3 ist, ähnlich wie der Allterrain-Angriffstransporter AT-AT von Star Wars, entwickelt worden, um Lasten in unwegsamem Gelände zu transportieren, in denen es für Menschen zu gefährlich ist, etwa in verseuchten Regionen oder nach Naturkatastrophen.

Hindernis blind überwinden

In kritischen Umgebungen fallen nicht selten Kameras aus, sodass Roboter die Orientierung verlieren. Kims Roboter könnte auch die Innereien von Kraftwerken inspizieren, die Menschen nicht zugänglich sind. Dabei sind zahlreiche Hindernisse zu überwinden. Die Fähigkeit, trotz Blindheit gut zu navigieren, verdankt Cheetah 3 zwei Algorithmen, die Kims Team am MIT entwickelt hat.

Der erste Algorithmus wertet Informationen aus, die der Tastsinn liefert. Der zweite hilft dem Roboter, die Art seiner Bewegung an die Situation anzupassen und die Kraft festzulegen, mit der sich die Beine abdrücken, um eine Stufe zu überwinden oder auf ein Hindernis zu springen. Im Oktober wird Cheetah 3 auf der Internationalen Konferenz für intelligente Roboter  in Madrid präsentiert.

Video: Cheetah 3 im Einsatz

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