Kontakt über Mittag trifft Grundlagenforschung

Es liegt ein Surren in der Luft! Quadrocopter fliegen in Formationen, balancieren Stäbe oder spielen Ball.

Der Raum ist nicht grösser als 10 x 10 x 10 Meter mit Netzen an den Seiten und dicken Matten am Boden. Willkommen in der Flying Machine Arena!

Anmeldung

Kontakt über Mittag hat sich etabliert. Geht ein Mail mit der Betreff-Zeile des Events raus, dauert es höchstens eine Minute bis zur ersten Anmeldung. Danach beginnt der Last-Test des Mailkontos.
Diesmal hatten aber nicht nur die Schnellsten, sondern jeder Dritte das Glück teilzunehmen. Wer zu den Ausgewählten gehörte, besuchte das Institute for Dynamic Systems and Control ETH Zurich. Dr. Markus Waibel, Mitarbeitender im Team von Prof. Dr. Raffaello D’Andrea, organisierte einen interessanten Zusammenschnitt von Grundlagenforschung am Institut. Grandios – Herzlichen Dank an das ganze Team!

Quadrocopter in der Flying Machine Arena

Nach dem Treffpunkt in der Tannenbar geht es in die Flying Machine Arena. Zu sehen gibt es ein Zusammenspiel von System-, Steuerungs-Design und Simulation. In der zehn Meter hohen Halle sind acht Infrarotkameras installiert, die ein permanentes Feedback geben, wo sich Flugobjekte oder Gegenstände, die mit reflektierenden Klebern ausgestattet sind, befinden. Ein Programm rechnet in Sekundenbruchteile wo die Quadrocopter hinfliegen sollen. Die Kopter können aber noch mehr. Zum Beispiel einen langen Stab ausbalancieren, auch wenn der Helicopter abrupte Bewegung macht. Probiert das mal mit einem Stab auf der Hand bei geschlossenen Augen… Aber auch spannende 3er Formationen machen Kunststücke wie Luftakrobaten: Mit viel Synchronisation tanzen sie zur Musik oder fangen einen Ball mit einem Netz. Das Netz ist an drei Kopter gebunden. Diese fliegen auseinander, um das Netz zu spannen und den Ball herauszuschleudern und anschliessend wieder zu fangen. Da bleibt so mancher Mund offen stehen. Als auch die einzelnen ID Mitarbeitenden die Quadrocopter steuern können, schlagen die Männer- (und Frauen-) herzen höher.

Nach dem gepolsterten Netzraum geht es im Gebäude ein paar Treppen höher. Die IDler besuchen den Blind Juggler, einen Roboter, der einen Ball ohne sensorischen Input auf einer Platte aufspringen lässt – wohlgemerkt ohne dass dieser herunterfällt. Im selben Raum befindet sich auch der Balancing Cube. Es ist ein frei stehender etwa zwei Meter grosser Oktaeder. Er balanciert sich mit sechs Modulen – über Motoren angetriebener Gewichte an den Seiten. Die Gewichte errechnen permanent die Positionen, verlagern sich ständig und halten somit den Korpus im Gleichgewicht. Alles sieht wie Unterhaltung oder Spielerei aus, ist aber in Wirklichkeit wichtige Grundlagenforschung und Mathematik.

Professur für Regelungstechnik an der ETH Zürich

Prof. Dr. Raffaello D’Andrea ist seit August 2007 ordentlicher Professor für Regelungstechnik an der ETH Zürich http://www.idsc.ethz.ch/, Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik.
Erforscht wird die Steuerung von verteilten, autonomen Systemen. Die Studierenden lernen u.a. wie man modulare Systeme anderer Teampersonen verbindet – sogenanntes System-Engineering. Das «Out-of-the-box-Denken» soll gefördert und die zweckgerichteten typischen Ziele für Maschinenbau aus der Forschungsagenda entfernt werden. Das Departement möchte die Schnittstellen zwischen Mathematik, Physik, Technik und Kunst erforschen. Eines der Forschungsziele ist es, modellbasiertes Steuerungs-Design mit Lern- und Anpassungsprozessen zu erweitern, um eine flexible Methodik für die Gestaltung von High Performance robuster Systeme zu gewinnen.

Mehr erfahren

• YouTube Quadrocopter Ball Juggling, ETH Zurich http://www.youtube.com/watch?v=3CR5y8qZf0Y
• YouTube Blind Juggler http://www.youtube.com/watch?v=t-g43poXmX0
• YouTube Balancing Cube http://www.youtube.com/watch?v=gbT_XoSIlEo
• Flugzirkus – Spielerische Forschung mit Quadrocoptern https://edit.ethz.ch/idsc/News/index/edit/idsc_dfab_ct2012
• Fliegen mit Teamgeist https://edit.ethz.ch/idsc/News/index/edit/technology_review
• Galileo, ProSieben, Webphänomen Quadrocopter & Blind Juggler http://www.prosieben.ch/tv/galileo/videos/clip/210984-webphaenomen-quadrocopter-1.2874327/
• Science-Fiction wird Realität an der ETH Zürich http://www.videoportal.sf.tv/video?id=53c3c416-eedb-4cfb-b332-b3f7906d2540
• ETH Zürich zeigt neuen Flugroboter http://www.videoportal.sf.tv/video?id=5711c4cc-7af6-4606-8fbf-8ad8c302cb8e
• ETH Life Mikro-Helikopter werden flügge http://www.ethlife.ethz.ch/archive_articles/120423_sfly_rok/index
• Medien-Berichterstattung über das Institut http://www.idsc.ethz.ch/Research_DAndrea/MediaCoverage

Agenda Kontakt über Mittag

siehe Posts im ID Blog

2012

• D-HEST, Bereich Medizintechnik, Fifa-Stiftungsprofessur November/Dezember 2012
• Institute for Dynamic Systems and Control Quadrocopter August 2012
• Schweizerischen Erdbebendienst und focusTerra Mai/Juni 2012
• Besuch auf dem Hönggerberg beim Eisenbahnbetriebslabor/IVT Februar/März 2012

2011

• Semper-Sternwarte/Collegium Helveticum Dezember 2011
• Disney Research Zürich/Professor Dr. Markus Gross Oktober 2011
• ETH Bibliothek & Spezialsammlung Juni 2011
• Graphische Sammlung März 2011

Posted on 15.09.2012 by Sabine Hoffmann
in News, Support Tags: Balancing Cube, Blind Juggler, Flying Machine Arena, Grundlagenforschung, Kontakt über Mittag, Quadrocopter, Regelungstechnik