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!'"

More profile about the speaker
Péter Fankhauser | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2011

Péter Fankhauser: Meet Rezero, the dancing ballbot

Péter Fankhauser: Ecco a voi Rezero, il robot che danza

Filmed:
599,850 views

Sul palco di TEDGlobal, Péter Fankhauser ci presenta Rezero, un robot che si mantiene in equilibrio su di una sfera. Progettato e costruito da un gruppo di studenti di ingegneria, Rezero è il primo ballbot realizzato per muoversi velocemente ed aggraziatamente -- e persino per danzare.
- 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.

00:16
Let me introduceintrodurre to you RezeroRezero.
0
1000
3000
Lasciate che vi presenti Rezero.
00:19
This little fellowcompagno was developedsviluppato
1
4000
2000
Questo tipetto è stato sviluppato
00:21
by a groupgruppo of 10 undergraduatestudenti universitari studentsstudenti
2
6000
2000
da un gruppo di 10 studenti universitari
00:23
at the AutonomousAutonoma SystemsSistemi LaboratoryLaboratorio
3
8000
2000
nell'Autonomous Systems Laboratory
00:25
at ETH-ZurichETH-Zurigo.
4
10000
2000
presso l'ETH di Zurigo.
00:27
Our robotrobot belongsappartiene to a familyfamiglia of robotsrobot
5
12000
2000
I nostri robot appartengono ad un famiglia di robot
00:29
calledchiamato BallbotsBallbots.
6
14000
2000
chiamata Ballbots.
00:31
InsteadInvece of wheelsruote, a BallbotBallbot is balancingbilanciamento del
7
16000
2000
Invece di usare ruote, un Ballbot si bilancia
00:33
and movingin movimento on one singlesingolo ballpalla.
8
18000
2000
e si muove su di una singola sfera.
00:35
The mainprincipale characteristicscaratteristiche of suchcome a systemsistema is
9
20000
2000
La caratteristica principale di tale sistema
00:37
that there's one solesuola contactcontatto pointpunto to the groundterra.
10
22000
3000
è che si ha un solo punto di contatto col terreno.
00:40
This meanssi intende that the robotrobot
11
25000
2000
Ciò implica che il robot
00:42
is inherentlyintrinsecamente unstableinstabile.
12
27000
2000
è inerentemente instabile.
00:44
It's like when I am tryingprovare to standstare in piedi
13
29000
2000
E' come quando si cerca di rimanere in piedi
00:46
on one footpiede.
14
31000
1000
su di un piede solo.
00:47
You mightpotrebbe askChiedere yourselfte stesso, what's the usefulnessutilità
15
32000
2000
Potreste chiedervi, a cosa serve
00:49
of a robotrobot that's unstableinstabile?
16
34000
2000
un robot instabile?
00:51
Now we'llbene explainspiegare that in a secondsecondo.
17
36000
2000
Ve lo spiegherò tra un attimo.
00:53
Let me first explainspiegare how RezeroRezero
18
38000
2000
Innanzitutto, lasciate che vi spieghi come Rezero
00:55
actuallyin realtà keepsmantiene his balanceequilibrio.
19
40000
2000
riesce a mantenersi in equilibrio.
00:57
RezeroRezero keepsmantiene his balanceequilibrio by constantlycostantemente
20
42000
2000
Rezero si mantiene in equilibrio
00:59
measuringmisurazione his pitchintonazione angleangolo with a sensorsensore.
21
44000
3000
misurando costantemente la sua inclinazione con un sensore.
01:02
He then counteractscontrasta and avoidsevita topplingribaltamento over
22
47000
3000
Quindi controreagisce evitando di cadere
01:05
by turningsvolta the motorsmotori appropriatelyappropriatamente.
23
50000
2000
attivando i motori in modo appropriato.
01:07
This happensaccade 160 timesvolte perper secondsecondo,
24
52000
2000
Ciò avviene 160 volte al secondo,
01:09
and if anything failsnon riesce in this processprocesso,
25
54000
2000
e se qualcosa andasse male in questo processo,
01:11
RezeroRezero would immediatelysubito fallautunno to the groundterra.
26
56000
3000
Rezero cadrebbe subito al suolo.
01:14
Now to movemossa and to balanceequilibrio,
27
59000
2000
Ora, per muoversi e mantenere l'equilibrio
01:16
RezeroRezero needsesigenze to turnturno the ballpalla.
28
61000
2000
Rezero deve ruotare la sfera.
01:18
The ballpalla is drivenguidato by threetre specialspeciale wheelsruote
29
63000
2000
La sfera è guidata da tre ruote speciali
01:20
that allowpermettere RezeroRezero to movemossa into any directiondirezione
30
65000
3000
che consento a Rezero di muoversi in ogni direzione
01:23
and alsoanche movemossa around his ownproprio axisasse
31
68000
2000
ed anche di muoversi sul suo asse
01:25
at the samestesso time.
32
70000
4000
allo stesso tempo.
01:29
DueScadenza to his instabilityinstabilità, RezeroRezero is always
33
74000
2000
A causa della sua instabilità, Rezero è sempre
01:31
in motionmovimento. Now here'secco the tricktrucco.
34
76000
2000
in movimento. Il trucco è questo.
01:33
It's indeedinfatti exactlydi preciso this instabilityinstabilità that allowsconsente
35
78000
3000
E' proprio la sua instabilità a consentire
01:36
a robotrobot to movemossa very [dynamicallyin modo dinamico].
36
81000
2000
al robot di muoversi con molta scioltezza.
01:38
Let's playgiocare a little.
37
83000
2000
Giochiamo un poco.
01:40
You maypuò have wonderedchiesti what happensaccade
38
85000
2000
Forse vi chiederete cosa accadrà
01:42
if I give the robotrobot a little pushspingere.
39
87000
3000
se spingo un poco il robot.
01:47
In this modemodalità, he's tryingprovare to maintainmantenere
40
92000
2000
In questa modalità, cerca di mantenere
01:49
his positionposizione.
41
94000
3000
la sua posizione.
01:52
For the nextIl prossimo demoDemo, I'd like you to introduceintrodurre
42
97000
3000
Per la prossima dimostrazione, vorrei presentarvi
01:55
to my colleaguescolleghi MichaelMichael, on the computercomputer,
43
100000
3000
i miei colleghi Michael, al computer,
01:58
and ThomasThomas who'schi è helpingporzione me onstagesul palco.
44
103000
3000
e Thomas che mi aiuta sul palco.
02:02
In the nextIl prossimo modemodalità, RezeroRezero is passivepassivo,
45
107000
2000
Nella prossima modalità, Rezero resta passivo,
02:04
and we can movemossa him around.
46
109000
3000
quindi possiamo spostarlo.
02:08
With almostquasi no forcevigore I can controlcontrollo
47
113000
2000
Quasi senza sforzo posso controllare
02:10
his positionposizione and his velocityvelocità.
48
115000
3000
la sua posizione e velocità.
02:16
I can alsoanche make him spinrotazione.
49
121000
3000
Posso anche farlo girare.
02:30
In the nextIl prossimo modemodalità, we can get RezeroRezero
50
135000
2000
Nella prossima modalità, possiamo far sì che Rezero
02:32
to followSeguire a personpersona.
51
137000
3000
segua una persona.
02:35
He's now keepingconservazione a constantcostante distancedistanza to ThomasThomas.
52
140000
3000
Ora resta a distanza di contatto con Thomas.
02:42
This workslavori with a laserlaser sensorsensore
53
147000
2000
E' possibile grazie ad un sensore laser
02:44
that's mountedmontato on topsuperiore of RezeroRezero.
54
149000
2000
montato sull'apice di Rezero.
02:50
With the samestesso methodmetodo, we can alsoanche
55
155000
2000
Usando lo stesso metodo, possiamo anche
02:52
get him to circlecerchio a personpersona.
56
157000
3000
far sì che giri attorno ad una persona.
02:57
We call this the orbitingorbitante modemodalità.
57
162000
4000
La chiamiamo modalità di orbitazione.
03:10
All right, thank you, ThomasThomas.
58
175000
2000
Ok, grazie. Thomas.
03:12
(ApplauseApplausi)
59
177000
4000
(Applausi)
03:16
Now, what's the use of this technologytecnologia?
60
181000
3000
Ora, a cosa serve questa tecnologia?
03:22
For now, it's an experimentsperimentare, but let me
61
187000
2000
Per ora è un esperimento, ma permettetemi
03:24
showmostrare you some possiblepossibile futurefuturo applicationsapplicazioni.
62
189000
3000
di mostrarvi alcune possibili applicazioni future.
03:28
RezeroRezero could be used in exhibitionsMostre or parksparchi.
63
193000
2000
Rezero può essere usato nelle esibizioni o nei parchi.
03:30
With a screenschermo it could informfar sapere people or showmostrare
64
195000
2000
Dotandolo di un schermo, potrebbe informare le persone
03:32
them around in a fundivertimento and entertainingdivertente way.
65
197000
3000
o condurle in giro in modo divertente.
03:35
In a hospitalospedale, this devicedispositivo could be used to
66
200000
2000
In un ospedale, questo apparecchio potrebbe
03:37
carrytrasportare around medicalmedico equipmentattrezzatura.
67
202000
2000
portare con sè strumenti medici.
03:39
DueScadenza to the BallbotBallbot systemsistema, it has a very smallpiccolo
68
204000
2000
Grazie al sistema Ballbot, occupa poco
03:41
footprintorma and it's alsoanche easyfacile to movemossa around.
69
206000
3000
spazio sul suolo ed è anche facile spostarlo.
03:44
And of coursecorso, who wouldn'tno like
70
209000
2000
E certo, a chi non piacerebbe
03:46
to take a ridecavalcata on one of these.
71
211000
3000
fare un giretto su uno di questi.
03:49
And these are more practicalpratico applicationsapplicazioni.
72
214000
2000
Queste sono le applicazioni più pratiche.
03:51
But there's alsoanche a certaincerto beautybellezza
73
216000
2000
Ma c'è anche un certo tipo di bellezza
03:53
withinentro this technologytecnologia.
74
218000
2000
in questa tecnologia.
03:55
(MusicMusica)
75
220000
9000
(Musica)
04:58
(ApplauseApplausi)
76
283000
1000
(Applausi)
04:59
Thank you.
77
284000
2000
Grazie.
05:01
(ApplauseApplausi)
78
286000
4000
(Applausi)
05:05
Thank you.
79
290000
2000
Vi ringrazio.
Translated by Gianluca Finocchiaro
Reviewed by Lela Selmo

▲Back to top

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!'"

More profile about the speaker
Péter Fankhauser | Speaker | TED.com

Data provided by TED.

This site was created in May 2015 and the last update was on January 12, 2020. It will no longer be updated.

We are currently creating a new site called "eng.lish.video" and would be grateful if you could access it.

If you have any questions or suggestions, please feel free to write comments in your language on the contact form.

Privacy Policy

Developer's Blog

Buy Me A Coffee