(kso) Er gilt als der schnellste seiner Art, inzwischen kann er auch Gipfel stürmen: RunBot, unter allen dynamischen Maschinen der Weltrekordhalter im Schnellgehen. Jetzt haben seine Entwickler sein Repertoire erweitert. Mit einem Infrarot-Auge erkennt er, ob eine Steigung vor ihm liegt und passt seine Gangart bergauf punktgenau an. Ganz wie ein Mensch lehnt er seinen Oberkörper nach vorne und macht kleinere Schritte. Ein Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Prof. Florentin Wörgötter hat die neuronalen Grundlagen dieser Anpassungsleistung mit Hilfe eines "lernenden" Bewegungsprogramms simuliert.
Der menschliche Gang ist ein Wunderwerk an Koordination. Der Winkel der Kniegelenke, die Geschwindigkeit des Hüftschwungs, der Schwerpunkt des Oberkörpers und viele andere Elemente der Bewegung müssen genau aufeinander abgestimmt sein. Dabei passt sich Mensch verschiedenen äußeren Gegebenheiten an. Auf Eis läuft er anders als auf festem Boden, bergauf anders als bergab. "Die Fähigkeit des Roboters, ohne zu stolpern blitzartig von Gangart zu Gangart umzuschalten, basiert auf der hierarchischen Organisation der Bewegungssteuerung, wie sie ähnlich auch beim Menschen erfolgt", erläutert Wörgötter. Auf den unteren Hierarchiestufen wird der Bewegungsablauf durch periphere Sensoren reflexartig vorangetrieben. Regelkreise sorgen dafür, dass Gelenke nicht überstrecken, andere leiten den nächsten Schritt ein sobald der Fuß aufsetzt.
Erst wenn die Gangart angepasst werden muss, greifen höhere Organisationsebenen ein: Beim Menschen ist es das Gehirn mit der Interaktion seiner stark vernetzten Neuronen. Beim Laufroboter löst das Signal des Infrarot-Auges diesen Anpassungsprozess über ein - allerdings sehr viel einfacher strukturiertes - computerbasiertes neuronales Netzwerk aus. Die hierarchische Organisation der Bewegungssteuerung macht es möglich, die Umstellung der Gangart durch die Verschiebung einiger weniger Parameter zu erreichen - die restlichen Größen passen sich durch die autonomen Regelkreise automatisch an.
Beim ersten Versuch, einen Berg zu erklimmen, kippt RunBot rückwärts um. Noch hat er nicht gelernt, auf das, was sein "Auge" wahrnimmt, mit einem veränderten Bewegungsprogramm zu reagieren. Ähnlich aber wie Kinder lernt RunBot aus seinen Stürzen; auf diese Weise wird die neuronale Verschaltung zwischen Auge und Bewegungssteuerung ausgebaut. Erst wenn diese Verbindung vorhanden ist, sind Schrittlänge und Körperhaltung durch das visuell ausgelöste Signal kontrollierbar. Bei einem steilen Berg wird das Bewegungsprogramm des Laufroboters stark, bei einem flachen Berg nur ein wenig umgestellt.
First Solar und Vestas enttäuschen mit Q1-Zahlen. Die RENIXX-Schwergewichte First Solar und Vestas haben die Geschäftszahlen für das erste Quartal 2011 vorgelegt und dabei die Erwartungen der Anleger nicht erfüllen können. Beide Aktien geben im frühen Handel nach und ziehen den RENIXX unter die Marke von 520 Punkten.
Fukushima 1: Arbeiter wagen sich in Reaktorgebäude 1. Erstmals seit der Zerstörung am 11. März 2011 haben nun Arbeiter des Betreibers Tepco das Gebäude von Reaktorblock 1 betreten. Sie sollen Filtersysteme einbauen um die radioaktiv verseuchte Luft im Gebäude zu reinigen. Sie dürfen sich jedoch nur jeweils 10 Minuten im Gebäude aufhalten. Drei Gruppen sollen sich mit dem Einbau abwechseln.
Q-Cells Vorstandsmitglied Rauter hat sein Amt auf eigenen Wunsch mit sofortiger Wirkung niedergelegt. Der Aufsichtsrat der Q-Cells hat dem in seiner Sitzung am 4. Mai entsprochen. Gerhard Rauter (53) war seit Oktober 2007 als Chief Operation Officer (COO) für Q-Cells tätig und zuletzt für Produktion und Technologie verantwortlich.
Weltmarktführer: BELECTRIC er- richtet 2010 über 300 MW PV-Leistung und installierte damit weltweit mehr PV-Leistung als jedes andere Unternehmen. Das geht aus einer Analyse des Marktforschungsinstitut IMS Research hervor. In 2011 will das Unternehmen aus dem bayerischen Kolitzheim bis zu 60 Prozent des jährlichen Auftragsvolumens im Ausland realisieren.
Neue Hinweise für eine Virus- Beteiligung bei Prostatakrebs glauben US-Forscher gefunden zu haben. Sie haben das Virus XMRV bei fast jedem dritten untersuchten Prostata-Krebspatienten gefunden. Sollte das Virus der Auslöser sein, könnte man eine Impfung entwickeln wie gegen Gebärmutterhalskrebs.
Im Dschungel von Papua-Neugui- nea entdeckten Wissenschaftler vom Smithsonian Nationalen Museum für Naturkunde in Washington ein Nagetier, das die Größe eines Dackels erreicht. Die Riesenratte misst gut 80 Zentimeter und wird anderthalb Kilogramm schwer.
Der Schwanz, den Geckos auf der Flucht vor Verfolgern abwerfen, kann noch bis zu einer halben Stunde lang tanzende Bewegungen vollführen und den Feind auf diese Weise ablenken, so Zoologen der Clemson University in South Carolina.
Auf Kuba wurden die fossilen Reste eines riesigen Krokodils gefunden, das vor 20 Millionen Jahren gelebt haben soll. Das zehn Meter lange Skelett wurde in der Provinz Sancti Spiritus entdeckt.
In einem erloschenen Vulkan auf der Osterinsel entdeckten Forscher der Universität von Manchester einen Steinbruch. Aus dieser Quelle könnten auch die roten Hüte stammen, die viele der legendären Riesenfiguren tragen, vermuten die Wissenschaftler.
Der deutsche Bundestag hat alle im Zweiten Weltkrieg gegen "Kriegsverräter" ausgesprochenen Urteile mit den Stimmen aller Fraktionen aufgehoben. Die Anlässe für diese Urteile reichten von politischem Widerstand und der Hilfe für verfolgte Juden über kritische Äußerungen über Krieg und Nazis bis hin zu Schwarzmarktgeschäften.
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03.08.2009 - MATHEMATIK Mit am Start bei der Leichtathletik-Weltmeisterschaft in Berlin
"Mathematik zählt, weil...du damit fast alles erklären kannst, vielleicht sogar deine gute Note in Sport", meint Mathematik-Professor Matthias Ludwig, Autor des Buches "Mathematik und Sport" und Mathemacher des Monats August der Deutschen Mathematiker Vereinigung. > mehr
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17.07.2009 - ANTHROPOLOGIE
EVIDENCE how do we know what we know?
"Evidence" ist eine Web- Ausstellung des Museums Exploratorium in San Francisco. Anhand einer Fallstudie wird erklärt, wie Wissenschaft funktioniert. Hierbei steht die Arbeit des Leipziger Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie zur Erforschung der menschlichen Ursprünge im Mittelpunkt. > mehr
Berlin,
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"Mathematik zählt, weil...du damit fast alles erklären kannst, vielleicht sogar deine gute Note in Sport", meint Mathematik-Professor Matthias Ludwig, Autor des Buches "Mathematik und Sport" und Mathemacher des Monats August der Deutschen Mathematiker Vereinigung. 