Things that Walk

Prof. Auke Ijspeert

Alle technischen Geräte unserer Zeit vollbringen nicht einmal 1% von dem, was Tiere in Sachen Komplexität und Multifunktionalität leisten können.

Prof. Auke Ijspeert, EPFL
OroBot - Biorobotics Laboratory, EPFL – Prof. Auke Ijspeert
Ein fossiles Tier wiederbeleben

Ausgehend von Fossilien und Fussabdrücken identifizierte das Team des Biorobotics Laboratory der EPFL den wahrscheinlichen Gang eines 300 Millionen Jahre alten Tieres und entwickelte einen Roboter, der diesen nachmachen kann.

Dieses versteinerte Skelett gehörte einem Orobates pabsti, einem Wirbeltier, das zwischen Amphibien und Reptilien angesiedelt ist. Dieser Roboter, OroBot genannt, wird als wissenschaftliches Werkzeug verwendet, um die Entwicklung der Fortbewegung von Wirbeltieren besser zu verstehen.

OroBot – Biorobotics Laboratory, EPFL – Prof. Auke Ijspeert

 ©-Thomas-Martens-Orobates-fossil
©-Thomas-Martens-Orobates-fossil
Biorobotics Laboratory, EPFL – Prof. Auke Ijspeert Photo: © 2017 EPFL / Hillary Sanctuary
Ein «Spion»-Krokodilroboter

Die BBC trat an die EPFL heran und bat die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Roboter, mit denen sie Tiere in ihrem natürlichen Lebensraum beobachten und filmen können würden.

Also machte sich das Team um Auke Ijspeert des Biorobotics Laboratory daran, die Roboterstrukturen eines Krokodils und einer Eidechse für ein Feldexperiment in den Tiefen Afrikas zu entwerfen und zu konstruieren, damit sie aus der Ferne gesteuert werden konnten. Die Roboter sind in einer Episode der BBC-Dokumentation «Spy in the Wild» aus dem Jahr 2017 zu sehen.

Biorobotics Laboratory, EPFL – Prof. Auke Ijspeert

Tribots - Reconfigurable Robotics Laboratory, EPFL – Prof. Jamie Paik
Roboterameisen, die miteinander kommunizieren und zusammenarbeiten

Diese kleinen Roboter wiegen nur zehn Gramm und sind Ameisen nachempfunden. Das Reconfigurable Robotics Lab (RRL) der EPFL entwickelt diese Wundermaschinen, die miteinander kommunizieren, einander verschiedene Rollen zuweisen und gemeinsam komplexe Aufgaben lösen können.

Die rekonfigurierbaren Maschinen sind strukturell zwar einfach aufgebaut, können sich aber auf unterschiedlichste Art und Weise fortbewegen und sich sogar der Situation angepasst formieren. Sie sind beispielsweise in der Lage, zu gehen, zu springen und zu kriechen, um sich auf unebenen Oberflächen fortzubewegen.

Tribots – Reconfigurable Robotics Laboratory, EPFL – Prof. Jamie Paik

PleuroBot - Biorobotics Laboratory, EPFL – Prof. Auke Ijspeert
Die Bewegungen des Salamanders verstehen

Die Inspiration für den Roboter «Pleurobot» kommt von der Waltl-Spezies des Pleurodele-Salamanders. Er kann unter Wasser schwimmen, kriechen und gehen. Das Biorobotics Laboratory der EPFL hat den Roboter entwickelt, um die Bewegungen dieses faszinierenden Tieres detailgetreu nachzuahmen.

Der Salamander ist kein Reptil, sondern eine Amphibie, deren Morphologie jener der ersten Landkreaturen ähnelt. Aus Sicht der Evolution kann er daher als unser Vorfahre betrachtet werden. Der Robotereinsatz zur Untersuchung der Fortbewegung dieses Tieres und der Rolle, die sein Rückenmark hierbei spielt, liefert Informationen zur Funktionsweise aller Wirbeltiere, einschliesslich der des Menschen.

Bioanaloge Roboter, die der Tierwelt nachempfunden sind, können dabei helfen, einige der grössten Rätsel der Evolution und Biologie zu lösen.

PleuroBot – Biorobotics Laboratory, EPFL – Prof. Auke Ijspeert