Die Entwicklung der Automatisierung mit humanoiden und quadrupeden Robotern: Booster und Unitree

Die Entwicklung digitaler Technologien und der Automatisierung hat die Parameter der operativen Effizienz in zahlreichen Industrie- und Berufsfeldern neu definiert. In diesem sich ständig wandelnden Szenario behauptet sich 3Digital als primärer Bezugspunkt, festigt seine Position an der Spitze auch auf dem Markt für fortschrittliche Robotik und bietet modernste technologische Lösungen, die auf die Bedürfnisse von Unternehmen, Institutionen und Fachleuten zugeschnitten sind.

Das wachsende Interesse am Robotiksektor stellt keinen vorübergehenden Trend dar, sondern eine konkrete Antwort auf die strategische Notwendigkeit, Produktionsprozesse zu optimieren, die operative Präzision zu erhöhen und die Risiken bei hochintensiven oder verschleißanfälligen Tätigkeiten zu reduzieren. Dank der jüngsten Fortschritte bei der Integration von hochauflösenden Sensoren, künstlichen Sichtsystemen und Algorithmen der künstlichen Intelligenz bieten moderne Robotikplattformen ein beispielloses Maß an Autonomie, Flexibilität und Sicherheit. Diese technologische Konvergenz macht Robotik zu einem Schlüsselfaktor für die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und führt zu einer immer breiteren Akzeptanz in Bereichen, die von der Infrastrukturinspektion und der Landvermessung bis hin zur Logistik, industriellen Wartung und der Bewältigung komplexer Szenarien reichen.

Um auf die Dynamiken einzugehen, die diesen technologischen Aufschwung antreiben: Der Fokus der Branche konzentriert sich entschlossen auf anthropomorphe Robotik und fortschrittliche zweibeinige Systeme, die in der Lage sind, die Mobilität, Agilität und strukturelle Vielseitigkeit des Menschen zu replizieren. Der grundlegende Grund für diese Ausrichtung liegt in der Möglichkeit, diese Einheiten direkt in bestehende, menschengerechte Arbeitsumgebungen zu integrieren, ohne dass physische Infrastrukturen oder operative Räume neu gestaltet werden müssen. Plattformen, die mit komplexer Kinematik, hoher Bewegungsfreiheit und dynamischer Tragfähigkeit ausgestattet sind, ermöglichen die Bewältigung von unebenem Gelände, vertikalen Hindernissen und rauen Pfaden, die für klassische Rad- oder Kettenfahrzeuge bisher unzugänglich waren. Dieser Evolutionssprung, gepaart mit einer Softwarearchitektur, die räumliche Wahrnehmung in Echtzeit verarbeitet und manipulative Aufgaben oder Überwachungen mit höchster Präzision ausführt, macht humanoide und zweibeinige Einheiten zum ultimativen Werkzeug zur Automatisierung kritischer Inspektionen, fortschrittlicher Überwachung und der Bewältigung belastender oder risikoreicher Aufgaben in industriellen, Forschungs- und Rettungsszenarien.

Neben bipedalen und anthropomorphen Systemen spielt die vierbeinige Robotik, auch als hundeartige Robotik bekannt, eine grundlegende Rolle bei der Transformation der modernen Automatisierung. Diese spezifische mechanische Konfiguration bietet außergewöhnliche Eigenschaften hinsichtlich Stabilisierung, Haftung und Lastverteilung, was es den Geräten ermöglicht, sich agil auf unebenen Flächen, Treppen, Schotterwegen und unwegsamem Gelände zu bewegen, wo herkömmliche Räder ineffektiv sind. Die vierbeinige Architektur garantiert eine hohe Bewegungsdynamik und eine mechanische Widerstandsfähigkeit, die ideal für kontinuierliche Aktivitäten im Außeneinsatz ist, was diese Vierbeiner zu unersetzlichen Plattformen für leichte Logistik, Baustelleninspektionen, Perimeterüberwachung und Umweltüberwachung in abgelegenen oder für den Menschen riskanten Gebieten macht.

Ein weiterer entscheidender Vorteil der Einführung fortschrittlicher Robotik liegt im hohen Grad an Programmierbarkeit und Anpassungsfähigkeit der Plattformen, wodurch die Einheiten an eine Vielzahl von Anwendungsfällen und Industriesektoren angepasst werden können. Durch den Einsatz offener Softwarearchitekturen, dedizierter Entwicklungs-Kits und der Unterstützung für gängige Standards der Robotikprogrammierung wie ROS können Unternehmen und Forschungszentren proprietäre Algorithmen implementieren, spezialisierte Sensoren von Drittanbietern integrieren und benutzerdefinierte operative Routinen entwickeln. Diese totale Konfigurationsflexibilität ermöglicht es dem Roboter, sich im Laufe der Zeit parallel zu den Unternehmensanforderungen weiterzuentwickeln und eine einzelne Hardwareplattform in ein multifunktionales Werkzeug zu verwandeln, das von der autonomen Inspektion von Industrieanlagen bis zur akademischen Experimentierung, von fortschrittlicher Logistik bis zur Umweltüberwachung eingesetzt werden kann – mit erheblichen Auswirkungen auf die langfristige Investitionsoptimierung.

Als Bestätigung des Engagements für die Förderung modernster Technologien nimmt 3Digital die von Booster Robotics entwickelten humanoiden Roboter sowie die vierbeinigen Roboter von Unitree in seinen Online-Katalog auf und stellt die Modelle Booster K1, Booster T2 und Unitree Go 2 direkt im Store für Forschungszentren, Bildungseinrichtungen und innovationsstarke Unternehmen zur Verfügung.

Der Booster K1 präsentiert sich als kompakte und extrem flexible Plattform für Embodied-Entwicklung sowie für die Bildungs- oder Wettbewerbsrobotik, gestärkt durch seine internationalen Erfolge als Sieger-Modell in der KidSize-Kategorie des RoboCup. Mit einer Höhe von etwa 95 Zentimetern und einem geringen Gewicht von nur 19,5 kg integriert die Einheit nicht weniger als 22 Freiheitsgrade (DoF), verteilt auf Beine, Arme und Kopf, die von Aktoren mit einem Spitzendrehmoment von bis zu 60 Nm angetrieben werden. Das System bietet modulare KI-Rechenoptionen von bis zu 200 TOPS, Stereo-Tiefenkameras, 9-Achsen-IMU-Sensoren und Mikrofon-Arrays, ergänzt durch eine Betriebsdauer von bis zu 80 Minuten. Die offene Architektur und die umfassende Programmierbarkeit machen den K1 zum idealen Werkzeug für das Experimentieren mit Algorithmen zur Fortbewegung, künstlichem Sehen und maschinellem Lernen.

Der Booster T2 hingegen etabliert sich als das humanoide Flaggschiff in Standardgröße, konzipiert für komplexe Manipulationsaufgaben, Wahrnehmung und Arbeiten im Außeneinsatz. Mit einer Höhe von 1,40 Metern und einem Gewicht von etwa 42 kg verfügt der T2 über insgesamt 31 Freiheitsgrade, darunter 7 DoF für jeden Arm und 3 DoF im Rumpf, kombiniert mit Hochleistungsaktoren mit Spitzendrehmomenten von bis zu 140 Nm und einer Tragfähigkeit von bis zu 10 kg bei Nutzung beider Arme. Angetrieben durch die Rechenleistung fortschrittlicher Module wie NVIDIA Jetson Thor T5000 in der Professional-Variante, erreicht der Roboter Gehgeschwindigkeiten von bis zu 3 m/s, bietet eine Betriebsdauer von bis zu 2 Stunden bei kontinuierlicher Bewegung und ist mit einem in Kopf und Taille integrierten stereoskopischen Sichtsystem ausgestattet, ergänzt durch die Vorrüstung für LiDAR-Sensoren und Greifhände. Der Booster T2 positioniert sich somit als die ultimative Lösung für die Exploration realer operativer Szenarien, die Validierung von Algorithmen der allgemeinen künstlichen Intelligenz und die fortschrittliche Automatisierung.

Um einen umfassenden Überblick über Technologien der neuesten Generation zu bieten, integriert 3Digital die marktführenden vierbeinigen Systeme in sein Handelsangebot, unter denen der Unitree Go 2 besonders hervorsticht. Gekennzeichnet durch ein geringes Gewicht von etwa 15 kg und eine extrem robuste Struktur, setzt der Go 2 neue Maßstäbe in seiner Kategorie dank der Integration eines proprietären 4D-LiDAR-Sensors mit extrem weitem Sichtfeld (360°x96°), der tote Winkel fast vollständig eliminiert und eine dreidimensionale Kartierung der Umgebung in Echtzeit ermöglicht. Ausgestattet mit 12 Gelenkmotoren, die ein Spitzendrehmoment von etwa 45 Nm liefern, erreicht der Roboter Bewegungsgeschwindigkeiten von bis zu 5 m/s und ist in der Lage, komplexe Manöver auszuführen und schwierige Hindernisse mit außerordentlicher Agilität zu überwinden. Die Integration von KI-Modulen für intelligentes Tracking (ISS 2.0), die Unterstützung für 4G-Konnektivität und eSIM sowie die vollständige Software-Programmierbarkeit über SDK und ROS machen den Unitree Go 2 zu einem vielseitigen Werkzeug sowohl für die akademische Forschung und Softwareentwicklung als auch für betriebliche Anwendungen im Außeneinsatz.

Die in diesem Artikel genannten Plattformen sind in unserem Online-Shop zum Kauf erhältlich. Besuchen Sie den entsprechenden Bereich von 3Digital, um detaillierte technische Spezifikationen einzusehen, Informationen anzufordern oder die für Ihre Entwicklungs- und Forschungsprojekte am besten geeignete Lösung zu konfigurieren.