Elastische, bionisch inspirierte, zweibeinige Roboter

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Ziel des gemeinsamen Antrags ist die Untersuchung eines neuartigen, biologisch inspirierten, dreisegmentigen und elastischen humanoiden Roboterbeinkonzepts in Simulation und Experiment im Hinblick auf die langfristige Realisierung von Gehen und Rennen in zweibeinigen Robotern mit menschenähnlicher Effizienz. Ausgehend von dem in gemeinsamen Vorarbeiten erzielten Nachweis der Gangarten Gehen und Joggen als selbststabilisierende Laufmuster für ein Vorgängermodell sollen im vorliegenden Projekt die erforderlichen Strategien zur Regelung, Stabilisierung und Bewegungsplanung beim Gehen, Joggen und Rennen sowie beim Gangartwechsel im engen Kontext zum biologischen Vorbild erarbeitet werden. Die identifizierten, biologischen Bewegungsansätze sollen durch Auslegung und sukzessive Realisierung zu entwickelnder, neuer technischer Laufmaschinen validiert werden. Dazu soll die zweibeinige Laufmaschine um einen getragenen Oberkörper (Rumpf) sowie verbesserte Beinfunktionen (aktiv einstellbare Elastizitätseigenschaften) erweitert und schrittweise von der seitlichen Führung gelöst werden. Dabei soll die Autonomie schrittweise erhöht werden. Parallel hierzu sollen basierend auf der Roboterplattform und in Simulationsmodellen effektive Strategien zur Bewegungsplanung und Stabilisierung in ausgewählten Situationen erarbeitet werden. Dabei soll möglichst stark auf die passive Stabilität der Laufmuster zurückzugegriffen, aber gleichzeitig auch eine kamerageführte Anpassung des Bewegungsablaufs im Hinblick auf überlagerte Bewegungsziele ermöglicht werden.