Institutsleiter Alin Albu-Schäffer gewinnt renommierten ERC Advanced Grant
Für sein Laufrobotik-Projekt M-Runners (Modal Nonlinear Resonance for Efficient and Versatile Legged Locomotion) konnte Institutsleiter Prof. Alin Albu-Schäffer am 28. März 2019 eine der renommiertesten Wissenschaftsprojektförderung der Europäischen Kommission gewinnen.
Ziel des Projekts ist, den Erkenntnisgewinn um die fundamentalen Prinzipien der beinbasierten Bewegung so weit zu steigern, dass vier- und zweibeinige Roboter entwickelt werden können, die ähnliche Bewegungscharakteristiken hinsichtlich Versatilität und Effizienz wie ihre biologischen Vorbilder aufweisen.
Die zentrale Hypothese des Forschungsvorhabens ist, dass biologische Fortbewegung fundamental durch die bio-mechanische Resonanzeigenschaften des jeweiligen Körpers bestimmt wird und dass ein wissenschaftlicher Durchbruch in der robotischen Lokomotion essenziell von dem Verständnis und der Nutzung dieser Phänomene abhängt. Wenn der Körper so beschaffen ist, dass Gehen und Laufen intrinsischen periodischen Bewegungen des Systems entsprechen, dann wird die Regelung einfach. Robustheit und energieeffizient sind dann natürliche Konsequenzen. Mathematische Methoden zur Beschreibung, Analyse, Entwurf und Regelung von nichtlinearen Resonanzen und elastisch resonanten Robotern fehlen allerdings heute weitestgehend. Das Projekt hat daher als primäres Ziel den Entwurf einer neuen Theorie von nichtlinearen Schwingungen, die auf elastische Mehrkörpersysteme angewandt werden kann, und zwar sowohl auf biologische als auch auf robotische Systeme.
Das Projekt M-Runners betreibt interdisziplinäre Forschung an den Grenzbereichen zwischen Robotik, nichtlineare dynamische Systeme, Biomechanik, Neurowissenschaft und künstlicher Intellligenz (KI).
Das primäre Anwendungsszenario ist die planetare Erkundung in schwer zugänglichen Gebieten, beispielswiese in Canyons, Krater oder Lava-Röhren auf dem Mars oder Mond. Mögliche Anwendungsgebiete erstrecken sich aber vom Gesundheitsbereich über Assistenzrobotik bis hin zum Einsatz in Katastrophengebieten.
Die ERC Advanced Grants werden an herausragende Forscher vergeben, die exzellente wissenschaftliche Leistungen und besonders signifikante wie auch originelle Forschungsergebnisse vorweisen können. Sie leiten als Principal Investigators Forschungsprojekte, die in einer öffentlichen oder privaten Forschungseinrichtung in einem der EU-Mitgliedstaaten oder assoziierten Länder durchgeführt werden.
Mit der Verleihung des Grants an Prof. Alin Albu-Schäffer hat das Institut für Robotik und Mechatronik innerhalb weniger Monate bereits zum zweiten Mal einen renommierten ERC Grant bekommen. Erst im November 2018 erhielt Christian Ott den ERC Consolidator Grant für seine Forschung zur humanoiden Laufrobotik. In dem Projekt NatDyReL erforscht Ott die Grundlagen für eine neuartige Generation humanoider Laufroboter, die auf intrinsisch elastischen Antrieben basiert. Dabei kann er auf die langjährige Erfahrung der DLR-Laufrobotik-Gruppe mit drehmomentengeregelten Robotern, wie dem humanoiden Roboter TORO, zurückgreifen.