Tetra: Kletterroboter aus Jena und Ilmenau
11.07.2012 -
Tetra: Kletterroboter aus Jena und Ilmenau. Die Anzahl der Beispiele für technische Lösungen per Inspiration aus dem Tierreich, angelehnt an die Natur, also „Bionische Verfahren", ist ja inzwischen Legion geworden. Ein Fall mehr hat in Thüringen den Sprung von den Reißbrettern in die Prüfwerkstätten geschafft. Ein Geschöpf namens „Inspirat" tummelt sich nämlich seit neuestem dort. Dem Motto folgend: „Von der Ratte lernen heißt klettern lernen" haben die Forscher die Fähigkeiten von Ratten unter die Lupe genommen und die Pelztiere Pate für die „Inspektionsratte" sein lassen, in der charmanteren Kurzform eben „Inspirat" genannt.
Die Ilmenauer Firma „Tetra" will das etwa 30 Zentimeter lange Elektrotier bauen. Man hat sich dort auf die Umsetzung biologischer Erkenntnisse in Maschinen spezialisiert, zum Beispiel für Roboterarme mit elastischen Gelenken. Der Inspirat soll Arbeiten erledigen, die Menschen nicht leisten können. Mit Blick auf das tierische Vorbild geht es hier um die Kletterfähigkeiten der Nager. Ratten schaffen es, senkrechte Hauswände hoch zu klettern. Wie sie das schaffen, ist nicht so richtig klar. Bergsteiger und Kletterer wissen, dass sie umso dichter an die Wand heran müssen, je steiler diese ist. Und es gilt außerdem, dass, je dichter man an der Wand ist, desto weniger Bewegungsfreiheit hat man mit den Gliedmassen.
Natürlich lässt sich das mit Newton'schen Betrachtungen über die Drehmomente und die Richtungen der wirkenden Kräfte begründen, doch wie man dem Herr werden kann, ist die spannende Frage. Die pelzigen Nager jedenfalls leisten in dieser Disziplin Herausragendes, wie auch in so manch anderer Sportart. Um die Geheimnisse der kletternden Ratten zu ergründen, haben die Thüringer viel High Tech eingesetzt. An der Universität Jena kommt dafür eine Röntgenvideoanlage von Siemens zum Einsatz, die mit hoch frequenten Strahlen arbeitet. Bis zu 500 Bilder können pro Sekunde aufgenommen werden, und zwar aus zwei Raumrichtungen.
Mit dieser geballten technischen Leistungskraft kann man den Ratten beim Klettern unter die Haut schauen und die Bewegungen der Skelettknochen studieren. Die Auflösung stellt alles bisher Dagewesene in den Schatten. An Ideen für die Anwendung des „Inspiraten" fehlt es nicht. Sie können Kabelschächte inspizieren, wenn nötig, bis in Hochhaus-Höhen. Sie können in diesen Schächten Beschädigungen an der Isolation elektrischer Kabel aufspüren. Sie können geheime Gänge in alten Gemäuern erforschen, von denen keine Baupläne mehr existieren - Angst vor Gespenstern dürfte ihnen ja fremd sein. Natürlich könnten solche Inspektionen auch in Schiffen oder Bahnanlagen stattfinden. Der US-Fachverband „International Federation of Robotics" zählt bisher 275 Systeme, die weltweit Kanäle inspizieren, mit stark steigender Tendenz. Mit von der Partie sind mehrere Fraunhofer-Institute. In einem sind sich alle sicher: In der Bionik sind deutsche Wissenschaftler weltweit Spitze, und das sogar mit Abstand!
Weiterhin viel Erfolg wünscht
Ihr Dr. Tec