# ETH Zürich stellt „Finger als Beine“ vor: eine anthropomorphe Roboterhand, die autonom gehen und manipulieren kann

Source: TechNewsList (https://technewslist.com)
Canonical URL: https://technewslist.com/de/article/eth-zurich-develops-fingers-as-legs-autonomous-walking-robotic-hand-2026-09-2-de
Section: Drones & Robots (https://technewslist.com/de/drones-robotics)
Author: TechNewsList
Language: de
Published: 2026-09-20T10:09:18.209+00:00
Updated: 2026-09-20T10:09:18.373354+00:00

> Forscher am Soft Robotics Lab der ETH Zürich demonstrieren eine entfesselte, 818 Gramm schwere Roboterhand, die mithilfe von Verstärkungslernen ihre 20 angetriebenen Fingergelenke als Laufbeine über unebenes Gelände umfunktioniert.

## TL;DR
- Die ETH Zürich hat eine 818 Gramm schwere, ungebundene Roboterhand entwickelt, die auf ihren Fingern laufen und Gegenstände manipulieren kann.
- Die Hand verfügt über 20 unabhängig angetriebene Gelenke, die von einem integrierten Raspberry Pi Zero 2 W-Prozessor gesteuert werden.
- Die Forscher nutzten Simulation-to-Real-Reinforcement-Learning, um stabile Gangarten und dynamische Sturzerholung zu trainieren.
- Die Innovation ermöglicht Roboteranhänge mit doppeltem Verwendungszweck, die Fortbewegung und feine Fingerfertigkeit in kompakten Formfaktoren vereinen.

## Key points
- Das System rekonfiguriert anthropomorphe Finger als mehrbeinige Gehanhängsel, ohne dass spezielle Räder oder Gliedmaßen hinzugefügt werden müssen.
- Eine integrierte Lithium-Polymer-Batterie und ein Mikrocontroller ermöglichen eine völlig autonome, kabellose Fortbewegung.
- Die neuronale Fortbewegungspolitik ermöglicht es der Hand, vorwärts zu gehen, omnidirektional zu steuern und über kleine Hindernisse zu klettern.
- Beim Umkippen führt die Hand autonome Aufrichtungsmanöver durch, indem sie Fingerstreckungen mit hohem Drehmoment koordiniert.
- Zu den potenziellen Anwendungen gehören die Inspektion begrenzter Industriepipelines, die Suche und Rettung nach Katastrophen sowie die Erkundung der Luft- und Raumfahrt.

## Was passiert ist

Robotikforscher am renommierten Soft Robotics Lab der ETH Zürich stellten am 19. September 2026 einen bemerkenswerten technischen Durchbruch vor: Sie demonstrierten eine ungebundene, vollständig anthropomorphe Roboterhand, die in der Lage ist, über komplexe Oberflächen zu laufen und dabei ihre Finger als Beine zu verwenden. Das Projekt mit dem Titel „Fingers as Legs: Autonomous Locomotion and Manipulation with an Anthropomorphic Hand“ wird in einem von Experten begutachteten Forschungsvorabdruck detailliert beschrieben und von physischen Hardwaredemonstrationen begleitet. Es stellt die mechanische Rolle von Roboter-Endeffektoren neu dar und verwandelt ein empfindliches Greifwerkzeug in einen unabhängigen, eigenständigen mobilen Erkundungsagenten.

Seit Jahrzehnten herrscht in der Robotiktechnik eine strikte architektonische Trennung zwischen Fortbewegungssystemen und Manipulationswerkzeugen. Mobile Roboter nutzen spezielle Radplattformen, durchgehende Schienen oder spezielle vierbeinige Gliedmaßen, um sich durch Umgebungen zu bewegen, und montieren separate Gelenkarme und Greifer, um Objekte zu manipulieren, sobald sie an einem Zielort ankommen. Diese Unterteilung erhöht das Gewicht, die mechanische Komplexität und den Stromverbrauch erheblich und schränkt die Mobilität des Roboters auf engstem Raum ein.

Das Forschungsteam der ETH Zürich hat diese traditionelle Designtrennung aufgegeben und eine anthropomorphe Roboterhand mit 20 Gelenken und einem Gewicht von nur 818 Gramm entworfen, die die gesamte erforderliche Energie-, Betätigungs- und Rechenelektronik direkt in ihrer Handflächenstruktur integriert. Ohne externe Haltekabel kann die Hand über Böden kriechen, sich in unebenem Gelände bewegen, sich von physischen Stürzen erholen und nahtlos in Greifwerkzeuge und Druckknöpfe übergehen.

![Kompakte servoelektrische Fünf-Finger-Greifbaugruppe, die feine Fingerfertigkeit und unabhängige Fingergelenk-Motorsteuerung demonstriert](https://rkhynbcsbnkkcwgexzwg.supabase.co/storage/v1/object/public/media/api/1789898222349-ynineb-eth-zurich-develops-fingers-as-legs-autonomous-walking-robotic-hand-2026-09-20-m-inside-1-e9eaa7e35a.webp)
*Anthropomorphe Gelenkbetätigung: Fingermechanismen mit mehreren Freiheitsgraden dienen sowohl als Fortbewegungsbeine als auch als Präzisionsgreifwerkzeuge.*

## Warum es wichtig ist

Die Entwicklung multimodaler Anhängsel mit doppeltem Verwendungszweck behebt einen der hartnäckigsten Engpässe in der Feldrobotik: morphologische Vielseitigkeit unter strengen Gewichtsbeschränkungen. Bei Anwendungen, die von der Suche und Rettung in eingestürzten Erdbebenschutt bis hin zur Inneninspektion von Flugzeugtriebwerken und Offshore-Petrochemieleitungen reichen, sind herkömmliche mobile Roboter häufig zu sperrig, um enge Zugangspunkte zu durchdringen.

Eine Roboterhand, die sich von einem industriellen Roboterarm lösen, autonom durch ein Rohr oder einen Kriechkeller kriechen, ein Ventil prüfen, einen mechanischen Schalter betätigen und zum Dock zurückkehren kann, stellt einen gewaltigen Sprung in der Einsatzfähigkeit dar. Durch den Wegfall der Notwendigkeit schwerer, dedizierter Fahrgestelle können Robotersysteme eine beispiellose Nutzlasteffizienz erreichen und auf zuvor unerreichbare physische Bereiche zugreifen.

Über den unmittelbaren industriellen Nutzen hinaus erweitert die Forschung die Grenzen der bioinspirierten morphologischen Robotik. Biologische Hände wurden in erster Linie zur Manipulation entwickelt, aber biologische Organismen nutzen Gliedmaßen häufig für alternative Fortbewegungsaufgaben, wenn sie unter Umweltdruck stehen. Durch den Nachweis, dass Lernstrategien zur neuronalen Verstärkung unerwartete Mobilitätsmodi aus vorhandenen kinematischen Strukturen freischalten können, bietet die Studie einen Fahrplan für die Entwicklung anpassungsfähigerer, universell einsetzbarer Roboterhardware.

## Technische Details

Die physische Konstruktion der Gehhand verfügt über ein hochintegriertes mechanisches Layout, das für ein optimales Verhältnis von Kraft zu Gewicht optimiert ist. Die Hand verfügt über 20 aktive Freiheitsgrade, angetrieben von kompakten kernlosen DC-Servomotoren, die über reibungsarme Miniatur-Sehnenkabel geführt werden. Der Palm beherbergt einen integrierten Raspberry Pi Zero 2 W-Einplatinencomputer mit Linux, eine Trägheitsmesseinheit (IMU), Motortreiber-Arrays und einen wiederaufladbaren Lithium-Polymer-Akku, der bis zu 25 Minuten ununterbrochenes Kriechen ohne Kabel ermöglicht.

Um die immense Steuerungsherausforderung der Koordination von 20 hochdimensionalen Gelenken während des dynamischen Bodenkontakts zu bewältigen, verwendeten die Forscher Simulation-to-Real (Sim-to-Real)-Verstärkungslernen innerhalb der Physiksimulationsumgebung des Isaac Gym. Der Controller des neuronalen Netzwerks wurde über Millionen parallelisierter Physiksimulationen trainiert, wodurch der Agent unterschiedlichen Bodenreibungen, Nutzlastmassen und externen seitlichen Störungen ausgesetzt wurde.

![Industrieller Gelenkroboter-Manipulatorarm mit integrierter Handgelenkhalterung für spezielle Endeffektormodule](https://rkhynbcsbnkkcwgexzwg.supabase.co/storage/v1/object/public/media/api/1789898224255-z4orrw-eth-zurich-develops-fingers-as-legs-autonomous-walking-robotic-hand-2026-09-20-m-inside-2-6972cea273.webp)
*Abnehmbare Endeffektoren: Handmechanismen, die sich selbst fortbewegen können, können von den Manipulatorarmen abgenommen werden, um beengte Rohre zu inspizieren.*

Die daraus resultierende Fortbewegungspolitik erzeugt einen stabilen Mehrtakt-Gehgang, bei dem vier Finger als unterstützende Gehbeine fungieren, während der Daumen für seitliches Gleichgewicht und Richtungssteuerung sorgt. Die Regelung gleicht unregelmäßige Bodenhindernisse bis zu einer Höhe von 20 Millimetern dynamisch aus. Darüber hinaus verfügt der Controller über einen autonomen Aufrichtreflex: Wird die Hand durch einen äußeren Aufprall auf den Rücken geworfen, koordiniert er eine gleichzeitige Streckung aller fünf Finger gegen den Boden und führt einen dynamischen Salto aus, der die Handfläche auf die Laufspitzen wirft.

## Auswirkungen auf Markt und Branche

Der Durchbruch der ETH Zürich stößt auf großes Interesse bei Zulieferern industrieller Automatisierung, Verteidigungsforschungsagenturen und Weltraumforschungsprogrammen. Hersteller kommerzieller Robotik haben sich in den letzten Jahren darum bemüht, geschickte Hände für humanoide Lagerroboter zu kommerzialisieren, doch hohe Kosten und empfindliche mechanische Verbindungen haben den Einsatz verlangsamt. Der Nachweis, dass eine anthropomorphe Hand den starken Belastungen physischer Bodenbewegung standhalten kann, unterstreicht die mechanische Haltbarkeit moderner sehnengetriebener Architekturen.

In der Luft- und Raumfahrt sowie der Planetenerkundung erforschen Raumfahrtagenturen wie die NASA und die Europäische Weltraumorganisation aktiv Miniaturkriechroboter für die Erforschung der Planetenoberfläche und die Wartung von Raumfahrzeugen. Ein mit abnehmbaren Krabbelhänden ausgestatteter Astronautenunterstützungsroboter könnte sekundäre Erkundungsspäher in Lavaröhren des Mondes oder in enge Satelliten-Servicepanels entsenden, wo große Rover nicht hineinpassen.

Die Forschung wirkt sich auch auf die Bildungs- und Open-Source-Robotik-Communitys aus. Durch den Einsatz erschwinglicher Mikrocontroller wie dem Raspberry Pi Zero neben 3D-druckbaren Strukturkomponenten zeigt die Plattform der ETH Zürich, dass hochmoderne Fortbewegung durch verstärktes Lernen keine Laboranlagen im Wert von mehreren Millionen Dollar erfordert und demokratisiert damit die fortgeschrittene vierbeinige und mehrgliedrige Fortbewegungsforschung für Universitäten auf der ganzen Welt.

## Worauf man als Nächstes achten sollte

Nach der ersten Veröffentlichung plant das Forschungsteam der ETH Zürich, taktile optische Miniatursensoren in die Fingerkuppen zu integrieren. Hochauflösendes taktiles Feedback ermöglicht es dem neuronalen Controller, Oberflächentexturen und Kantengrenzen in Echtzeit zu erfassen und so die Fähigkeit der Hand zu verbessern, glatte Metalloberflächen zu überqueren und vertikale Maschenbarrieren zu überwinden.

Beobachter werden auch experimentelle Demonstrationen zur koordinierten kooperativen Fortbewegung mit mehreren Händen im Auge behalten. Forscher haben vorgeschlagen, zwei Laufhände über magnetische Handgelenkverschlüsse miteinander zu verbinden, damit sie beim Tragen schwererer Nutzlasten oder beim Bewältigen steiler Steigungen zusammenarbeiten können, bevor sie entriegelt werden, um die Doppelsteuerung zu bedienen.

Schließlich wird der Robotiksektor die Diskussionen über kommerzielle Lizenzen verfolgen. Mehrere europäische Hersteller von Industrierobotik führen derzeit Gespräche mit der Technologietransferstelle der ETH Zürich, um zu prüfen, ob das Konzept des Kriechenden Endeffektors in kommerzielle Pipeline-Inspektionswerkzeuge für die Öl-, Gas- und kommunale Wasserversorgungsbranche übernommen werden kann.

## Quellen

- [Forschungspreprint der ETH Zürich auf arXiv](https://arxiv.org/abs/2609.09841)– Vollständige wissenschaftliche Veröffentlichung, die die kinematische Modellierung von 20 Gelenken, Simulation-to-Real-Reinforcement-Learning und ungebundene Gangmetriken detailliert beschreibt.

- [Projektübersicht zum Soft Robotics Lab der ETH Zürich](https://srl.ethz.ch/research/fingers-as-legs-locomotion.html)– Übersicht über das Laborprojekt mit Fortbewegungsvideos, Erholungsverläufen nach Stürzen und Spezifikationen der Onboard-Computing-Hardware.

- [Hackaday Robotics Engineering-Feature](https://hackaday.com/2026/09/19/eth-zurich-robotic-hand-walks-on-its-fingers)– Unabhängige Robotikanalyse zur Bewertung der mechanischen Sehnenführung, der Gewichtsbalance von 818 g und der Vielseitigkeit bei Manipulation und Fortbewegung.

Mentions: ETH Zürich, Soft Robotics Lab, Verstärkungslernen, Robotik, Raspberry Pi

## Sources
- [Forschungspreprint der ETH Zürich auf arXiv](https://arxiv.org/abs/2609.09841)
- [Projektübersicht zum Soft Robotics Lab der ETH Zürich](https://srl.ethz.ch/research/fingers-as-legs-locomotion.html)
- [Hackaday Robotics Engineering-Feature](https://hackaday.com/2026/09/19/eth-zurich-robotic-hand-walks-on-its-fingers)