Ein fliegender Mikroroboter, der die Geschwindigkeit und Wendigkeit von Insekten erreicht.

Die Suche nach Überlebenden unter eingestürzten Gebäuden nach Erdbeben stellt eine große Herausforderung dar, da herkömmliche Rettungsroboter zu groß sind, um durch enge Spalten zu passen. Winzige, insektenähnliche Fluggeräte könnten sich zwar problemlos durch die Trümmer bewegen, doch waren solche Mikroroboter bisher zu langsam und unhandlich für einen ernsthaften Einsatz.

Ein Team des MIT unter der Leitung der Professoren Kevin Chen und Jonathan P. How hat dieses Problem erfolgreich gelöst. Mithilfe eines neuen, auf künstlicher Intelligenz basierenden Steuerungssystems entwickelten sie einen Miniaturroboter, der wie echte Insekten fliegen kann. Das Gerät, angetrieben von weichen künstlichen Muskeln, ermöglicht extrem schnelle Flügelschläge.

Der Hauptgrund für den bemerkenswerten Leistungssprung liegt in der zweistufigen Software. Die Wissenschaftler nutzten ein ausgeklügeltes mathematisches Modell zur Flugplanung, das die Flugbewegung vorhersagt und komplexe Manöver wie scharfe Kurven und aufeinanderfolgende Rollen berechnet. Da solche Berechnungen während des Fluges selbst zu viel Rechenleistung beanspruchen würden, fungierte dieses System als „Lehrer“. Durch Imitationslernen entwickelten sie ein schlankeres und schnelleres KI-Modell, das direkt während des Fluges in Echtzeit ausgeführt wird.

Die Testergebnisse sind beeindruckend. Der neue Algorithmus verlieh dem Roboter eine um 447 Prozent höhere Geschwindigkeit und eine um 255 Prozent stärkere Beschleunigung im Vergleich zu Vorgängerversionen. Der winzige Roboter absolvierte innerhalb von nur elf Sekunden zehn aufeinanderfolgende Saltos in der Luft und blieb dabei trotz gelegentlicher Windböen innerhalb von vier bis fünf Zentimetern seiner Zielbahn. Er beherrscht außerdem ein schnelles, kraftvolles Nick- und Stoppmanöver, das Insekten zur Stabilisierung ihres Sehvermögens nutzen.

Das System ist derzeit auf externe Kameras angewiesen, um seine Position im Raum zu überwachen. Bevor diese Roboter eigenständig Leben im Einsatz retten können, müssen Forscher Miniatursensoren und Kameras erfolgreich an ihnen anbringen und einen stabilen Betrieb ohne externe Unterstützung gewährleisten.