Brüssel

Wenn sich Roboter zusammentun

Forscher konstruieren Mini-Maschinen, die gemeinsame Sache machen

Brüssel. Neuartige Miniroboter können sich zu einer größeren Einheit zusammenschließen und gemeinsam Aufgaben erledigen. Die kleinen, blinkenden Wägelchen stellt eine Gruppe um Marco Dorigo von der Université Libre de Bruxelles in Brüssel (Belgien) im Fachblatt "Nature Communications" vor. Jeder der Roboter kann als Steuerungseinheit fungieren. Verbinden sich mehrere Roboter, übernimmt einer die Führung und die anderen folgen.

"Seit über zehn Jahren entwickeln wir die Grundtechnologien, die eine Voraussetzung für MNS-Roboter sind", schreiben Dorigo und Kollegen. MNS steht dabei für "mergeable nervous system", auf Deutsch "zusammenführbares Nervensystem". Denn damit sich viele kleine Roboter wie ein großer bewegen, müssen ihre Steuerkreise ("Nervenbahnen") miteinander gekoppelt werden. Dies geschieht mit einer Drei-Finger-Kupplung, mit der sich die Roboter verbinden.

Ist eine bestimmte Aufgabe – beispielsweise das Formen einer ausgewählten Gestalt – einprogrammiert, schließen sich die Roboter selbstständig zusammen, ohne dass sie durch einen Menschen gesteuert werden müssen. Dafür sind sie mit zahlreichen Sensoren ausgestattet.

Mit einer Reihe von LED-Leuchten zeigen sie ihren Status an: Die Steuerungseinheit eines Roboterverbandes, von den Forschern "Gehirneinheit" genannt, leuchtet rot, die anderen Roboter blau. Löst sich ein Zusammenschluss auf, leuchten anschließend alle rot, denn jede Robotereinheit ist dann wieder ihr eigenes Gehirn.

Das Team um Dorigo demonstrierte auch, dass die gekoppelten Roboter kleine Lasten bewegen können. In einem Video der Forscher ist zu sehen, wie eine Hirneinheit einen Ziegelstein erkennt, den es zu transportieren gilt. Eine zweite Hirneinheit mit einer Art Greifarm kommt hinzu und koppelt sich an. Dadurch wird sie zu einer Art Arbeitseinheit, die von der ersten Hirneinheit gesteuert wird.

Insgesamt ging es den Forschern darum, die Logik für die verbundenen Roboter und die Geräte selbst zu entwickeln. Derzeit sind die Roboter nur auf einer Fläche unterwegs, doch das Ziel der Forscher ist größer: "In unserer weiteren Arbeit wollen wir das MNS-Konzept auf selbst anordnende modulare Roboter erweitern, die in drei Dimensionen und mit flexiblen Gelenken arbeiten", schreiben sie. Solche Roboter sollen ihre Zusammensetzung und Gestalt an der Aufgabe ausrichten, die an sie gestellt wird.

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