Roboter mit Schnurrbart?

Zwei Forscher haben von der Natur abgekupfert und aufgrund von Schnurrhaaren, wie sie bei Tieren haeufig aufzufinden sind, eine Technologie entwickelt, die es ermoeglicht, dasselbe zu schaffen: Objekte und Umgebungen alleine anhand der Schnurrhaare wahrzunehmen. [...]
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Hardware / 09.10.2006 / 08:35
Roboter-Schnurrhaare erfühlen die dreidimensionale Umgebung
Ratten machen es vor: Abtasten unbekannter Umgebungen ohne Augen oder Gehör
Viele Säugetiere erfassen mit Hilfe ihrer Schnurrhaare die Umgebung und erschaffen sich so eine dreidimensionale Abbildung ihrer allernächsten Umgebung, auch unter widrigen Umständen wie beispielsweise Dunkelheit oder Lärm. Zwei Forscher der Northwestern University in den USA haben das Schnurrhaar von Ratten studiert um die mechanisch ausgelösten Reize bis ins Gehirn hinein zu verfolgen um so künstliche Schurrhaar-Bündel zu entwickeln.

Nager können mit ihren Schnurrhaaren Größe, Form und Oberflächenbeschaffenheit von Objekten ertasten und Seehunde beispielsweise die Wasserbewegungen ihrer Beute erfühlen.

Mitra J. Hartmann und sein Student Joseph H. Solomon haben ein solches Schnurrhaar-Bündel entwickelt, das zumindest schon einmal zweidimensional tasten kann und das Verhalten der tierischen Vorbilder nachahmt. In einem Versuchsaufbau zeigten die Forscher, dass sie mit ihrer Konstruktion sowohl über die Form des Objektes als auch in Flüssigkeiten Strömungen messen können.

Ratten-Schnurrhaare können nach hinten, oben oder unten bewegt werden, wenn sie mit einem Objekt kollidieren. Tausende von Rezeptoren werden je nach mechanischer Bewegung ausgelöst und erlauben dem Tier in der Summe die dreidimensionale Wahrnehmung des Gegenstandes.

Hartmann und Solomon haben selbst komplexe Objekte wie den Kopfes einer Statue mit ihren Roboter-Häärchen abtasten können. Die Dehnungsmess-Streifen erfassen beim Überstreichen des Kopfen den Biegungsgrad der Häärchen. Ein Computerprogramm wertet diese Informationen aus und verbindet die Punktwolken so miteinander, dass eine dreidimensionale Wiedergabe des Objektes entsteht.

Die entwickelte Technik könnte bei Fernerkundungsrobotern oder anderen Exemplaren, die sich in fremden Umgebungenzurechtfinden sollen, helfen, sich zu orientieren.

Die Forschung wurde von der National Science Foundation und dem NASA-Programm "CICT/ITSR Revolutionary Computing Algorithms" und dem Jet Propulsion Laboratory am kalifornischen Institut für Technologie unterstützt. (ad)
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