ETH-Roboter balanciert mit nur einem Schwungrad

An der ETH ist laut einer Medienmitteilung ein neuartiger Roboter gebaut worden, der mit nur einem einzigen Reaktionsrad auf einer seiner Ecken balancieren kann. Zudem ist er in der Lage, Störungen von aussen auszubalancieren. Dieses neuartige umgekehrte 3D-Pendel namens One-Wheel Cubli wurde jetzt in der neuesten Ausgabe des Fachmagazins „Mechatronics“ vorgestellt.

Der One-Wheel Cubli ist eine Fortentwicklung des Roboterwürfels Cubli, der vor zehn Jahren Aufsehen erregt hatte, weil er selbstständig auf einer Ecke balancieren konnte. Dafür benötigte er in seinem Inneren mehrere Reaktionsräder. Er war von Forschenden um ETH-Robotikprofessor Raffaello D'Andrea realisiert worden. Aus derselben Werkstatt stammt auch die Neuentwicklung.

Wie in einem Erklärvideo der ETH zu sehen ist, verfügt der One-Wheel Cubli wie ein Seiltänzer über eine Balancierstange. In ihren beiden Bewegungsrichtungen unterscheiden sich die Trägheiten des Systems deutlich. „Die Folge ist eine zeitliche Trennung der zugrundeliegenden Kippdynamik, die das System beherrschbar macht“, schreiben die drei Autoren in der Zusammenfassung ihrer Arbeit. So kann dieser neue Roboter beide Richtungen gleichzeitig stabilisieren. Für diesen Balanceakt braucht das Gerät nur noch ein Reaktionsrad. mm