SpaceClimber

Ein semi-autonomer freikletternder Roboter zur Untersuchung von Kraterwänden und -böden

(Foto: Bernd Langer, Studio Banck)
(Foto: Bernd Langer, Studio Banck)
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Das Ziel des Vorhabens SpaceClimber ist die Entwicklung eines bioinspirierten, energieeffizienten und adaptiv freikletternden Roboters für steile Hänge. Das Projekt baut dabei auf den Erfahrungen des ARAMIES-Projektes (DLR Förderkennzeichen 50JR0561 & ESA Contract No. 18116/04/NL/PA) und des SCORPION-Projektes (DARPA Grant No. N0014-99-1-0483 & NASA-USRA Grant No. 8008-003-002-01) auf. SpaceClimber soll nachweisen, dass Laufrobotersysteme für zukünftige Missionen in schwierigem Gelände, insbesondere in Krater- oder Felsspaltenmissionen, eine optimale Lösung darstellen. Das zu entwickelnde Robotersystem soll nicht-uniforme Steigungen bis zu 80% sicher beherrschen und auf Basis der eingebrachten Sensorik in der Lage sein, dort lokal autonom zu navigieren.

Laufzeit: 01.07.2007 bis 30.11.2010
Zuwendungsempfänger: DFKI GmbH
Fördergeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
ESA
Förderkennzeichen: Gefördert von der Raumfahrt-Agentur des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages. Förderkennzeichen: 50RA0705 sowie der European Space Agency (ESA) Contract No.: 18116/04/NL/PA
Anwendungsfelder: Weltraumrobotik
SAR- & Sicherheitsrobotik
Verwandte Projekte: Lunares
Rekonfigurierbare Robotersysteme für lunare Missionen (07.2007- 12.2009)
SCORPION
Ein achtbeiniger Roboter für schwieriges Terrain (01.2001- 12.2005)
RIMRES
Rekonfigurierbares Integriertes Mehr-Roboter-Explorations-System (09.2009- 12.2012)
iMoby
Intelligent Mobility (04.2009- 06.2012)
Virtual Crater
Entwicklung einer virtuellen Simulations- und Demonstrationsumgebung zur planetarischen Exploration mit Fokus auf extraterrestrische Krater (05.2009- 08.2012)
Verwandte Robotersysteme: SpaceClimber
Scarabaeus
Verwandte Software: MARS
Machina Arte Robotum Simulans

Projektdetails

CAD Zeichnung des finale SpaceClimber Gelenkes (Quelle: Jens Hilljegerdes, DFKI GmbH)
SpaceClimber Gelenk (Foto: Jens Hilljegerdes, DFKI GmbH)
Voll integrierter SpaceClimber actuator (Quelle: Florian Cordes, DFKI GmbH)

Ein frei kletternder Roboter für extraterrestrische Krater: Robuster, energieeffizienter Kletterroboter für Untersuchungen in schwierigstem Terrain

Das Ziel des Vorhabens "Spaceclimber" ist die Entwicklung eines biologisch inspirierten, energieeffizienten und adaptiv freikletternden Roboters für steile Hänge. Das Projekt baut dabei auf den Erfahrungen des ARAMIES-Projektes (DLR Förderkennzeichen 50JR0561 & ESA Contract 18116/04/NL/PA) und des SCORPION-Projektes (DARPA Grant No. N0014-99-1-0483 & NASA-USRA Grant No. 8008-003-002-01) auf.

Zu den wissenschaftlich interessantesten Orten auf Mond und Mars zählen typischerweise Regionen, wie beispielweise Geröllfelder, die eine hohe Mobilität der Systeme voraussetzen, um dort in situ Untersuchungen durchführen zu können. Wissenschaftlich noch attraktiver und zugleich schwieriger zu untersuchen sind Krater- und Canyonwände. Man geht davon aus, dass in diesen Abhängen, vergleichbar mit bekannten Abhängen auf der Erde, ein Zugriff auf unterschiedliche Sedimentschichten, die aus verschiedenen Epochen stammen, möglich ist. Diese Orte sind daher für exogeologische und -biologische Untersuchungen höchst geeignet. Auf dem Mond sind insbesondere auch die Asteroidenkrater an den Polen für die Forschung von Interesse, wo alte (inter-)stellare Partikel sowie gefrorenes Wasser erwartet wird.

Das Projekt "SpaceClimber" soll nachweisen, dass Laufrobotersysteme für zukünftige Missionen in schwierigem Gelände, insbesondere in Krater- oder Felsspaltenmissionen, eine Lösung darstellen. Das zu entwickelnde Robotersystem soll nicht-uniforme Steigungen bis zu 80% sicher beherrschen und auf Basis der eingebrachten Sensorik in der Lage sein, dort lokal autonom zu navigieren. Das Vorhaben würde somit eine Technologie im Bereich Mobilität entwickeln, welche zukünftige Krater- und Canyonexploration ermöglicht. Besonderes Augenmerk wird bei SpaceClimber auf Robustheit, Energieeffizienz, Ausfallsicherheit und Autonomie des Roboters gelegt.

Wichtig für eine hohe Stabilität in steilem Gelände ist die Entwicklung und Umsetzung neuartiger Fußkonzepte, welche in dem Projekt SpaceClimber eine bedeutende Rolle spielen.

Videos

SpaceClimber: Frei kletternder Roboter für extraterrestrische Krater

SpaceClimber in dem künstlichen Mond-Krater der DFKI RIC Weltraumexplorationshalle.

Bilder

Quelle: Jens Hilljegerdes, DFKI GmbH
Foto: Bernd Langer, Studio Banck
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zuletzt geändert am 16.10.2018
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