Die neue Generation Athleten für Mond und Mars

The All-Terrain Hex-Limbed Extra-Terrestrial Explorer (ATHLETE) rover with Brian Wilcox, Credit: JPL

 Dass der Mensch das Rad erfunden hat ist eine Binsenweisheit, aber warum gibt es in der Natur eigentlich keine Räder? Die Evolution funktioniert natürlich nicht so, dass sie Beliebiges erfindet, wenn man ihr nur genügend Zeit und Material gibt. So hat das Douglas Adams noch in seinem Meisterwerk "Per Anhalter durch die Galaxis" persifliert. Vielmehr optimiert die Evolution das Vorhandene ständig an den wechselnden Umgebungsbedingungen. Doch auch wenn schnelles, energieeffizientes Rollen eine Kulturleistung des Menschen ist, hat natürliches Gehen seine Vorteile. Was gäben die Verantwortlichen der NASA nicht alles dafür, wenn der im Marssand stecken gebliebene Rover Spirit einfach sein Bein aus dem Dreck ziehen könnte. Gehen ist im Roboterbau daher durchaus ein wichtiges Thema. Gerade zweibeiniges Gehen erfordert allerdings ein hohes Maß an Koordination. Schon wenige Biere reichen aus, um den Menschen diese von Kindesbeinen einstudierte Fähigkeit wieder zu rauben.

Eine neues robotisches Fahrgestell, entwickelt am JPL-Intitut der NASA, kombiniert die Vorteile beider Fortbewegungsarten Rollen und Gehen - und noch mehr: Der Athlete genannte Prototyp kann seine Räder als Hände benutzen oder anders formuliert, er kann auf Händen gehen. Dieses Video zeigt die Möglichkeiten dieses Konzepts:



Das Roboterfahrzeug ATHLETE (All-Terrain Hex-Legged Extra-Terrestrial Explorer) erreicht in einem Gelände, wie wir es von den Apollo-Missionen kennen, circa zehn Kilometer pro Stunde. Dabei ist er viel schneller als die beiden Marsrover Spirit und Opportunity. Es kann bei felsigen Untergrund bis zu 35° Steigung überwinden, im Sand noch bis zu 25°. Die Kombination aus Laufen und Gehen erlaubt es, kleine Räder zu benutzen. Dies, zusammen mit der innen offenen Ringstruktur, macht den Athlete zu einer relativ platzsparenden Nutzlast auf der Spitze einer Mondrakete (wenn wir eine hätten).

Für Astronauten auf Mond oder Mars ist der Athlete aber nicht einfach nur ein Fahrzeug. Die Stereokameras des Roboters können die Gesten der Astronauten interpretieren, so dass ein Astronaut im Raumanzug auf der Mondoberfläche den Roboter in einer Kombination aus Worten und Gesten steuern kann. Er kann das Fahrzeug sozusagen einweisen.

Das Beispiel Athlete zeigt, wie die Herausforderungen der Raumfahrt Ingenieure zu Spitzenleistungen antreiben. Es stimmt traurig, dass bei der derzeit vorherrschenden Unsicherheit gar nicht klar ist, ob und wann der Athlete seine Muskeln spielen lassen kann.

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