„Eine Forschungsgruppe, die einen solchen Roboter selbst entwickeln würde, bräuchte dafür etwa vier Jahre“, sagt Alexander Badri-Spröwitz, Leiter der Forschungsgruppe Dynamische Lokomotion am MPI-IS. „Außerdem braucht man ein breites Spektrum an Fachwissen. Die Solo-8-Plattform ist das kombinierte Wissen mehrerer Teams. Jetzt kann jedes Robotiklabor der Welt online gehen, die Dateien herunterladen, die Teile 3D-ausdrucken und die restlichen Komponenten zukaufen. Robotiker können innerhalb weniger Wochen zusätzliche Funktionen hinzufügen. Und schon haben sie einen Weltklasse-Roboter.“ Selbst montiert und leicht erweiterbar, angepasst an das eigene Experiment: all dies bei vergleichsweise geringen Kosten. Solo kostet viel weniger als kommerzielle Laufroboter, an denen man ja dann auch nichts mehr ändern kann.
Die Open Dynamic Robot Initiative wurde 2016 von Felix Grimminger, Ludovic Righetti und Alexander Badri-Spröwitz ins Leben gerufen. Das Projekt wurde ursprünglich durch Righettis ERC Starting Grant, dann durch mehrere Grass Roots Projekte des MPI-IS und mittels Drittmittel der US National Science Foundation finanziert. Im Laufe der Jahre kamen immer mehr Wissenschaftler hinzu, die Fachwissen aus den Bereichen Maschinenbau, Mechatronik, Elektrotechnik und Informatik kombinierten. Im Jahr 2018 rannte Solo 8 erstmals durch die Forschungslabore in Tübingen und Stuttgart. Im Mai 2020 wurde die Publikation "An Open Torque-Controlled Modular Robot Architecture for Legged Locomotion Research" in den Robotics and Automation Letters veröffentlicht. Die Forschungsergebnisse werden auch auf der ICRA, der Internationalen Konferenz für Robotik und Automation, einer der weltweit größten Robotik Konferenzen, vorgestellt. Dieses Jahr wird die ICRA, die Ende Mai begann, virtuell abgehalten.
„Solo besitzt einige neuartige Fähigkeiten, die wir erproben und weiterentwickeln wollen“, sagt Felix Grimminger, ein Mechatronik-Ingenieur am MPI-IS. Das Konzept für Solo war seine Idee, die ständige Optimierung sein Ansporn. „Solo hat einen großen Bewegungsspielraum. Wenn der Roboter auf den Rücken fällt, kann er die Beine in die andere Richtung konfigurieren und einfach aufstehen. Oder er kann aus einer Höhe von 24 cm bis hoch auf 65 Zentimeter springen.“
Zudem federt der Roboter einen Sprung ab. Die drehmomentgesteuerten Motoren verhalten sich dabei wie die Muskeln in Tierbeinen oder wie die elastischen Sehnen. Solo8 verwendet virtuelle Federn, keine mechanischen. Und als virtuelle Federn sind sie damit programmierbar. Wir können die Federsteifigkeit von weich bis hart kontinuierlich, und unverzüglich einstellen. Eine veränderliche Steifigkeit sehen wir auch bei Tieren und Menschen. Auf diese Weise erreicht der Roboter eine adaptive und robuste Fortbewegung. Mit all den aufregenden Ergebnissen, die in den Videos zu sehen sind“, fügt Badri-Spröwitz hinzu.
