Amerikaanse onderzoekers hebben een atletische, onverwoestbare mini-robot gemaakt die zelfs voor een achterwaartse salto zijn hand niet omdraait. Het laat zien dat de oude, stram bewegende robots niet meer van deze tijd zijn.

De nieuwe mini-cheetah, zoals de makers van MIT hem noemen, kan zijn vier poten in allerlei richtingen buigen. Hij is daarmee uitermate wendbaar en kan zelfs ondersteboven lopen. Over oneffen terrein loopt hij harder dan een gemiddelde wandelaar. Daarnaast is hij in staat een achterwaartse salto te maken, waarbij hij weer netjes op zijn pootjes landt.

Over het praktische nut van hun ontwerp hebben de onderzoekers verfrissend genoeg niet al te veel pretenties. 'We hebben de robot vooral gemaakt omdat je er lekker mee kunt experimenteren en gekke dingen mee kunt doen', zegt Benjamin Katz, werktuigebouwkundige aan MIT en hoofdontwerper in een persbericht dat MIT maandag publiceerde. 'Het ding is immers vrijwel niet stuk te krijgen en als er toch iets misgaat, is hjij eenvouidig weer te repareren.'


Lichtgewicht

Hoewel de robot slechts negen kilo weegt, kan hij tegen een stootje. Wordt hij uit balans gebracht, dan corrigeert hij zijn positie. Wordt hij helemaal omvergeduwd, dan richt hij zlch weer op. 
 


Hoewel de makers stellen dat de robot vrijwel onverwoestbaar is, hebben ze toch rekening gehouden met eventuele defecten. Het ding is modulair ontworpen. Mocht een van de drie identieke motoren in elk van de vier poten het begeven, dan is die eenvoudig te vervangen. Ook een volledig nieuwe poot is er zo aangezet.

De robot is gemaakt van relatief goedkope materialen. Zo zijn de twaalf elektromotortjes niet specifiek voor de robot gemaakt, maar komen ze uit eenvoudige drones en radiografisch bestuurbare vliegtuigjes. 'Het is net Lego', stelt Katz.
 

Obstakelbaan

De onderzoekers laten hun ontwerp in mei zien op de International Conference on Robotics and Automation. Ze hopen uiteindelijk tien van de viervoeters te maken, met het idee ze uit te lenen aan andere labs. Die zouden dan hun eigen algoritmes kunnen testen en toepassen op de dynamische robot. 

'Uiteindelijk hopen we een cheetahrace te kunnen houden waarin elk team zijn robot over een obstakelbaan stuurt', zegt Sangbae Kim, hoofddocent werktuigbouwkunde bij MIT, 'zodat we kunnen vaststellen welke strategie de meest effectieve is. Dat is de beste manier om onderzoek een impuls te geven.'
 

Wegwerprobot

Eerder al ontwikkelde de groep van Katz de Cheetah 3, een grote, zware robot die aanzienlijk minder stabiel op zijn poten stond en bovendien van dure materialen was gemaakt. Cheetah 3 was bovendien niet modulair gebouwd, zodat een defect lastig te repareren was. De mini-cheetah kan vanwege zijn lichte gewicht en wendbaarheid veel eenvoudiger snelle bewegingen maken. 

'De snelheid waarmee hij de krachten kan aanpassen die hij op de grond uitoefent, is enorm', zegt Katz. 'Als hij rent, zijn de de poten bij elke pas slechts 150 milliseconden in contact met de grond. In die tijd geeft de software het commando om de kracht op de poot te verhogen, balans te zoeken, en de kracht weer te verminderen, zodat de poot weer omhoog gaat. Hij is zelfs in staat om te huppelen.'

Katz denkt alvast aan een opvolger van de mini-cheetah. Dat moet een robot worden die automatisch op zijn poten landt als je hem in de lucht gooit. "Dan kun je een robot zo door een raam naar binnen werpen, waarna hij netjes landt en het gebouw kan gaan verkennen.'

Foto: Bryce Vickmark