ABOUT THE SPEAKER
Péter Fankhauser - Roboticist
Péter Fankhauser is the leader of a team of students working on Rezero, a robot that balances on a single sphere.

Why you should listen

Mechanical engineer Péter Fankhauser is leading a large team of student engineers and designers at the Swiss federal institute of technology in Zurich who are building a robot that balances and drives on a single sphere. Other roboticists have explored this idea, of stabilizing a robot on a ball, but what Fankhauser and his fellow students hoped to do was make it dance. “Adding dynamics was definitely one of our goals,” he says.

Working with researchers including Michael Neunert and Thomas Kammermann,  the team has produced Rezero, a ballbot prototype that can slalom around, resist toppling up to 17 degrees off vertical, and inspire myriad uses. Designed for high acceleration, it moves in an organic and even elegant way.  Fankhauser has started graduate studies in mechanical engineering this fall with a focus on robotics, control and construction.

He says of Rezero: "He wants to demonstrate what he can do, as if he was saying, ‘Backwards, forwards. I can do it all. Look at me!'"

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Péter Fankhauser | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2011

Péter Fankhauser: Meet Rezero, the dancing ballbot

Péter Fankhauser: Conoce a Rezero, el robopelota bailarín

Filmed:
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En el escenario de TEDGlobal, Péter Fankhauser nos muestra a Rezero, un robot que se sostiene sobre una pelota. Diseñado y construido por un grupo de estudiantes de ingeniería, Rezero es el primer robopelota hecho para moverse con rápidez y elegancia que incluso baila.
- Roboticist
Péter Fankhauser is the leader of a team of students working on Rezero, a robot that balances on a single sphere. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

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Let me introduceintroducir to you RezeroRezero.
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1000
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Les presento a Rezero.
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This little fellowcompañero was developeddesarrollado
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Este compañero fue desarrollado
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by a groupgrupo of 10 undergraduatede licenciatura studentsestudiantes
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por un grupo de 10 estudiantes universitarios
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at the AutonomousAutónomo SystemsSistemas LaboratoryLaboratorio
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en el Laboratorio de Sistemas Autónomos
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at ETH-ZurichETH-Zurich.
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de la universidad técnica de Zurich (ETH).
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Our robotrobot belongspertenece to a familyfamilia of robotsrobots
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Nuestro robot pertenece a una familia de robots
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calledllamado BallbotsBallbots.
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llamados Robopelota.
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InsteadEn lugar of wheelsruedas, a BallbotBallbot is balancingequilibrio
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En vez de ruedas, un Robopelota se sostiene
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and movingemocionante on one singlesoltero ballpelota.
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y mueve sobre una sola pelota.
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The mainprincipal characteristicscaracterísticas of suchtal a systemsistema is
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La característica principal de este sistema es
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that there's one soleúnico contactcontacto pointpunto to the groundsuelo.
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que hay un único punto de contacto con el suelo.
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This meansmedio that the robotrobot
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Esto significa que el robot
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is inherentlyinherentemente unstableinestable.
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27000
2000
es intrínsecamente inestable.
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It's like when I am tryingmolesto to standestar
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29000
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Es como cuando trato de sostenerme
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on one footpie.
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1000
en un pie.
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You mightpodría askpedir yourselftú mismo, what's the usefulnessutilidad
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Se preguntarán cuál es la utilidad
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of a robotrobot that's unstableinestable?
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34000
2000
de un robot inestable.
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Now we'llbien explainexplique that in a secondsegundo.
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36000
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Se lo explicaré en un segundo.
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Let me first explainexplique how RezeroRezero
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Primero les diré cómo Rezero
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actuallyactualmente keepsmantiene his balanceequilibrar.
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40000
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mantiene el equilibrio.
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RezeroRezero keepsmantiene his balanceequilibrar by constantlyconstantemente
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Rezero se sostiene midiendo
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measuringmedición his pitchtono angleángulo with a sensorsensor.
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su ángulo de inclinación constantemente con un sensor.
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He then counteractscontrarresta and avoidsevita topplingcayendo over
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47000
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Luego contrarresta y evita caerse
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by turningtorneado the motorsmotores appropriatelyadecuadamente.
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50000
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girando los motores de manera apropiada.
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This happenssucede 160 timesveces perpor secondsegundo,
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52000
2000
Esto sucede 160 veces por segundo,
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and if anything failsfalla in this processproceso,
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54000
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y si algo falla en este proceso,
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RezeroRezero would immediatelyinmediatamente fallotoño to the groundsuelo.
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56000
3000
Rezero inmediatamente cae al suelo.
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Now to movemovimiento and to balanceequilibrar,
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59000
2000
Para moverse y sostenerse,
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RezeroRezero needsnecesariamente to turngiro the ballpelota.
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61000
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Rezero debe girar la pelota.
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The ballpelota is drivenimpulsado by threeTres specialespecial wheelsruedas
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63000
2000
Tres ruedas especiales manejan la pelota
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that allowpermitir RezeroRezero to movemovimiento into any directiondirección
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lo que permite a Rezero moverse en cualquier dirección
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and alsoademás movemovimiento around his ownpropio axiseje
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e incluso moverse sobre su propio eje
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at the samemismo time.
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70000
4000
al mismo tiempo.
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DueDebido to his instabilityinestabilidad, RezeroRezero is always
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74000
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Debido a esta inestabilidad, Rezero está en constante
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in motionmovimiento. Now here'saquí está the tricktruco.
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movimiento. Ahora, ahí está el truco.
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It's indeeden efecto exactlyexactamente this instabilityinestabilidad that allowspermite
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De hecho, es esta inestabilidad lo que permite
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a robotrobot to movemovimiento very [dynamicallydinamicamente].
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81000
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a un robot moverse dinámicamente.
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Let's playjugar a little.
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83000
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Juguemos un poco.
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You maymayo have wonderedpreguntado what happenssucede
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85000
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Se habrán preguntado qué pasaría
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if I give the robotrobot a little pushempujar.
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87000
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si le doy un empujoncito al robot.
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In this modemodo, he's tryingmolesto to maintainmantener
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92000
2000
En este modo, trata de mantener
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his positionposición.
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3000
su posición.
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For the nextsiguiente demomanifestación, I'd like you to introduceintroducir
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97000
3000
Para la siguiente demostración, me gustaría presentarles
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to my colleaguescolegas MichaelMiguel, on the computercomputadora,
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100000
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a mis colegas Michael, en la computadora,
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and ThomasThomas who'squien es helpingración me onstageen el escenario.
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103000
3000
y Thomas quien me ayudará en el escenario.
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In the nextsiguiente modemodo, RezeroRezero is passivepasivo,
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2000
En el siguiente modo, Rezero está pasivo,
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and we can movemovimiento him around.
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109000
3000
y lo podemos mover.
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With almostcasi no forcefuerza I can controlcontrolar
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113000
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Casi sin fuerza puedo controlar
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his positionposición and his velocityvelocidad.
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115000
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su posición y velocidad.
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I can alsoademás make him spingirar.
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121000
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También puedo hacerlo girar.
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In the nextsiguiente modemodo, we can get RezeroRezero
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2000
En el siguiente modo, podemos hacer que Rezero
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to followseguir a personpersona.
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137000
3000
siga a una persona.
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He's now keepingacuerdo a constantconstante distancedistancia to ThomasThomas.
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140000
3000
Ahora mantiene una distancia constante con Thomas.
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This workstrabajos with a laserláser sensorsensor
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147000
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Esto funciona con un sensor láser
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that's mountedmontado on topparte superior of RezeroRezero.
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2000
que se encuentra en la parte superior de Rezero.
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With the samemismo methodmétodo, we can alsoademás
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155000
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Con el mismo método, podemos hacer
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get him to circlecirculo a personpersona.
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157000
3000
que de vueltas alrededor de una persona.
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We call this the orbitingorbital modemodo.
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162000
4000
Lo llamamos modo orbital.
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All right, thank you, ThomasThomas.
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175000
2000
Bien, muchas gracias, Thomas.
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(ApplauseAplausos)
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177000
4000
(Aplausos)
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Now, what's the use of this technologytecnología?
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181000
3000
Ahora bien, ¿cuál es el uso de esta tecnología?
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For now, it's an experimentexperimentar, but let me
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187000
2000
Por ahora, es un experimento, pero déjenme
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showespectáculo you some possibleposible futurefuturo applicationsaplicaciones.
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189000
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mostrales algunas posibles aplicaciones futuras,
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RezeroRezero could be used in exhibitionsexhibiciones or parksparques.
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Rezero puede utilizarse en exhibiciones o parques.
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With a screenpantalla it could informinformar people or showespectáculo
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Con una pantalla podría informar o mostrar a las personas
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them around in a fundivertido and entertainingentretenido way.
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197000
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de una forma divertida y entretenida.
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In a hospitalhospital, this devicedispositivo could be used to
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En un hospital este dispositivo podría usarse
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carryllevar around medicalmédico equipmentequipo.
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para llevar equipo médico.
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DueDebido to the BallbotBallbot systemsistema, it has a very smallpequeña
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Debido al sistema Robopelota, tiene una huella muy
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footprinthuella and it's alsoademás easyfácil to movemovimiento around.
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pequeña y es fácil de manejar.
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And of coursecurso, who wouldn'tno lo haría like
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Y por supuesto, a quién no le gustaría
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to take a ridepaseo on one of these.
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pasear en uno de estos.
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And these are more practicalpráctico applicationsaplicaciones.
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Y éstas son aplicaciones más prácticas.
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But there's alsoademás a certaincierto beautybelleza
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Pero también hay cierta belleza
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withindentro this technologytecnología.
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218000
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dentro de esta tecnología.
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(MusicMúsica)
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220000
9000
(Música)
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(ApplauseAplausos)
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1000
(Aplausos)
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Thank you.
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2000
Muchas gracias.
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(ApplauseAplausos)
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286000
4000
(Aplausos)
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Thank you.
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290000
2000
Gracias.

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Péter Fankhauser - Roboticist
Péter Fankhauser is the leader of a team of students working on Rezero, a robot that balances on a single sphere.

Why you should listen

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Working with researchers including Michael Neunert and Thomas Kammermann,  the team has produced Rezero, a ballbot prototype that can slalom around, resist toppling up to 17 degrees off vertical, and inspire myriad uses. Designed for high acceleration, it moves in an organic and even elegant way.  Fankhauser has started graduate studies in mechanical engineering this fall with a focus on robotics, control and construction.

He says of Rezero: "He wants to demonstrate what he can do, as if he was saying, ‘Backwards, forwards. I can do it all. Look at me!'"

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