Ein Projekt des Italienischen Instituts für Technologie (IIT) zeigt eindrucksvoll, wie humanoide Roboter neue Bewegungsdimensionen erschließen: Mit Düsentriebwerken hebt der Roboter „iRonCub3“ erstmals ab.
Ein fliegender Roboter, der wie ein Mensch aussieht und sich dennoch in die Luft erheben kann – das klingt nach Science-Fiction, ist aber Realität. „iRonCub3“ ist ein humanoider Roboter, der von einem Team unter der Leitung von Daniele Pucci am IIT entwickelt wurde (via Pressetext). Der Clou: Angetrieben wird er von vier Miniatur-Düsentriebwerken, zwei an den Armen und zwei auf dem Rücken. Damit wird ein Schub von über 1.000 Newton erzeugt – genug, um den 70 Kilogramm schweren Roboter einige Dezimeter vom Boden abheben zu lassen.
Ziel der Entwicklung ist es nicht, einen fliegenden Androiden für Luftreisen zu erschaffen, sondern einen Roboter, der Hindernisse überwinden kann, die mit bloßen Beinen unüberwindbar wären. Die Sprunghöhe beträgt derzeit etwa 50 Zentimeter – genug, um im Gelände flexibler und unabhängiger zu agieren.
Titan statt Knochen: Stabilität durch Hightech
Das Zusammenspiel von humanoider Körperform und Düsenschub ist alles andere als trivial. Die Entwickler mussten iRonCub3 umfassend verstärken, um ihn für den Flugbetrieb tauglich zu machen. Eine zentrale Neuerung ist die Wirbelsäule aus Titan – ein Material, das gleichzeitig extrem leicht und sehr stabil ist. Es verhindert, dass der Roboter unter der Kraft der Triebwerke strukturell versagt.
Außerdem trägt der Roboter einen feuerfesten Schutzanzug. Die Triebwerke erzeugen Abgase mit Temperaturen bis zu 800 Grad Celsius – eine Belastung, die herkömmliche Materialien schnell zerstören würde.
Im Gegensatz zu Drohnen, deren symmetrischer Aufbau Stabilität begünstigt, bringt die humanoide Form von iRonCub3 erhebliche Probleme mit sich. Der Körper ist langgestreckt, die Masse auf Arme, Beine und Rumpf verteilt. Der Schwerpunkt verändert sich ständig – je nachdem, welche Gliedmaßen sich wie bewegen.
Um diesen Herausforderungen zu begegnen, entwickelten die Ingenieure spezielle Gleichgewichtsmodelle. Diese simulieren nicht nur die Bewegungen des Körpers, sondern auch die Wechselwirkungen zwischen Antrieb und Gliedmaßen – ein komplexes Zusammenspiel, das laufend angepasst werden muss.
Ein wichtiger Meilenstein war der Test im Windkanal der Polytechnischen Universität Mailand. Hier zeigte iRonCub3, dass er auch bei Seitenwinden und plötzlichen Luftströmungen stabil bleibt. Die Fähigkeit, das Gleichgewicht in der Luft zu halten und kontrolliert zu navigieren, hebt ihn deutlich von einfachen Flugrobotern ab.
Mit iRonCub3 betritt das Italienische Institut für Technologie Neuland in der Robotik. Der humanoide Roboter, der nicht nur laufen, sondern auch fliegen kann, ist ein technologisches Experiment mit weitreichenden Perspektiven – etwa für Rettungseinsätze in unzugänglichem Gelände. Die Verbindung von menschlicher Form und vertikalem Flug bleibt eine ingenieurtechnische Herausforderung, aber iRonCub3 zeigt: Die ersten Schritte in diese Richtung sind gemacht.