Kontakt über Mittag meets Robotik

Die ID-Veranstaltung «Kontakt über Mittag» zog es zu den Robotern hin.

Wer kennt die lustigen Gestalten aus dem Weihnachts-Video «Autonomous Christmas Lab» nicht? Jedes Jahr erfreuen sie uns wieder mit «Roboter-Weihnachtsfeeling». Doch diesmal durften wir «Starleth» und Co persönlich kennenlernen.

Departement für Maschinenbau und Verfahrenstechnik

Das Departement für Maschinenbau und Verfahrenstechnik (D-MAVT) gliedert sich in acht Institute und fünf Einzelprofessuren.

Das Institut für Robotik und Intelligente Systeme untersucht die Welt der Roboter, egal welcher Grösse – vom weltkleinsten Medizinroboter und anderen Robotern in Mikro- und Nanogrösse, die in menschlichen Zellen oder Arterien schwimmen, über der Natur nachempfundene Roboter wie Hunde, Fische oder Kängurus bis zu autonom fliegenden Solarflugzeugen oder selbstständig fahrenden Autos.
Das dynamische Forschungsprogramm des Multiscale Robotics Lab stellt die Robotik in den Fokus mehrerer neu aufkommender Gebiete von Wissenschaft und Technik. Ein grosser Schwerpunkt der Forschung nutzt die fortgeschrittene Robotik, um intelligente Maschinen im Mikro- und Nanobereich zu schaffen. Das Labor entwickelt Instrumente und Prozesse, die für die Herstellung und Montage von Robotern in Mikrogrösse und für nanogrosse Komponenten erforderlich sind. Viele dieser Systeme werden zur Erforschung biologischer Bereiche eingesetzt, zum Beispiel zur Untersuchung von molekularen Strukturen und Zellsystemen und dem Verhalten komplexer Organismen.
Das Labor für autonome Systeme interessiert sich für mobile Robotik und Mechatronik, vor allem für das Design, die Regelung und die autonome Navigation von Systemen, die in unbekannten und hoch dynamischen Umgebungen funktionieren müssen. Das Lab ist fasziniert von neuartigen Robotern, die auf der Erde, in der Luft oder im Wasser agieren. Sie werden so mit Intelligenz ausgestattet, dass sie autonom in extrem herausfordernder Umgebung navigieren können. Diese Technologien werden angewandt in Personal-, Servicerobotern, in unbemannten Flugkörpern, intelligenten Autos, Raumfahrtrobotern, Inspektionsrobotern und in Laufmaschinen.
Die Forschung des Bio-Inspired Robotics Lab liegt im Schnittpunkt von Robotik und Biologie. Durch Abstraktion der Designprinzipien biologischer Systeme erlangen wir Kernkompetenzen für Gestaltung und Regelung dynamischer mechatronischer Systeme, bionischer Sensortechnologien und numerischer Optimierungstechniken. Unser Hauptziel ist es, mit der Erforschung dynamischer Roboter die Anpassungsfähigkeit und die Autonomie von Tieren besser zu verstehen, und neuartige Roboteranwendungen zu entwerfen, die anpassungsfähiger, widerstandsfähiger und energieeffizienter sind.

Labor für autonome Systeme

Wir durften das Labor für autonome Systeme besuchen, welches sich sich für mobile Robotik und Mechatronik interessiert. In der Einladung hiess es, wir bekämen eine Führung durch die Labore (Präsentation diverser Objekte, die zu diesem Zeitpunkt «lauffähig» sind). Da es so viele Anmeldungen gab, wurde aus einem Anlass ganz schnell unkompliziert zwei. So konnten wir den Laufroboter und die Quadrocopter besuchen.

Der erste Besuch galt den «Walking and Running Robots mit StarlETH – Dynamic Quadruped Locomotion: This projects aims towards the design and construction of an energy efficient robotic quadruped that is capable of various dynamic motions including fast walking, trotting, bounding, and galloping. The primary focus is the production of an actual mechanical prototype. The prototype and the associated control strategies will be developed so as to maximize dynamic performance while minimizing energy consumption. In particular, to make the system as energy efficient as possible, we intend to exploit natural, or passive, dynamics in ways that have been the focus of significant previous research and shown themselves to be effective in bipedal robots. The extension of the concept of passive dynamics to quadrupedal robots, and more importantly the actual realization of such a system, has to date received very little attention by other researchers.»

Die Quadrocopter sollten langfristig in Katastrophengebiete zum Einsatz kommen. Da sie auch in der Nacht fliegen können, können sie eingesetzt werden, um vermisste Personen im Dunkeln aufzuspüren. Das Lab ist u.a. bei zwei EU-Projekten beteiligt: Icarus und Sherpa. Mehr zu den Research Projects unter http://www.asl.ethz.ch/research/research.

Herzlichen Dank an das Lab & Organisations-Team!