Bionic­Kangaroo

Jahr

2014

Idee

Das BionicKangaroo kann beim Springen Energie zurückgewinnen, in der Achillessehne zwischenspeichern und für den nächsten Sprung wieder freisetzen.

Ziel

Für die Energieeffizienz und Dynamik des BionicKangaroo sorgt die Kombination verschiedener Antriebskonzepte: Die Pneumatik steht für Sprungkraft, die Elektrik für Präzision.

Technische Daten

• Größe: 100 cm
• Gewicht: 7 kg
• Sprungweite: max. 80 cm
• Sprunghöhe: max. 40 cm
• Versorgungsdruck: 8 bar
• Körperhülle: Schaumstoff
• Kinematik: lasergesinterte Bauteile mit Karbonverstärkung
• Bedienkonzept: Gestensteuerung per Myo-Armband
• Reichweite: 50 m Bluetooth

Funktion

Vor dem Absprung wird die Achillessehne des BionicKangaroo pneumatisch vorgespannt. Durch Kippen verlagert es seinen Schwerpunkt nach vorne. Sobald ein bestimmter Winkel erreicht ist, schalten die Magnetventile und Druckluft strömt in die Leichtbauzylinder der Hinterbeine. Die Energie aus der Sehne wird freigegeben, das Känguru springt los. Bei der Landung spannt sich die Sehne wieder an. Die Steuerungs- und Regelungstechnik wertet Sensordaten, Messgrößen und Anstellwinkel aus und generiert entsprechende Signale.

Energieversorgung

Der Energiezustand wird durchgängig beobachtet. Lithium-Polymer-Akkus liefern den notwendigen Strom. Die Druckluftversorgung für die Zylinder erfolgt mithilfe eines wiederbefüllbaren Hochdruckspeichers von 200 Bar.

Bedienkonzept

Die Bewegungsvorgaben erteilt der Bediener durch Gestik in intuitiver Mensch-Maschine-Interaktion. Er winkt das BionicKangaroo heran, weist ihm die Richtung oder fordert es auf, sich umzudrehen oder zu setzen. Ein Sensor-Armband erfasst die Muskelaktivitäten und Koordinaten des menschlichen Arms und sendet die Signale per Bluetooth an die Steuereinheiten des Roboters.

Material

BionicKangaroo