Welche Antennen werden bei Roboterhunden verwendet?
Autor: Yingshun Communications (Ein professioneller Anbieter in der Antennenindustrie mit 10 Jahren Designerfahrung in der drahtlosen Kommunikation)
Veröffentlicht: 27. März 2026
Einführung
In den letzten Jahren haben die Design- und Herstellungstechniken für Roboter und Roboterhunde aufgrund der Fortschritte in der KI-Technologie einen neuen Reifegrad erreicht. Diese Roboterbegleiter werden jetzt aus den Grenzen des Labors in reale Anwendungen eingesetzt – von Inspektions- und Notfallrettungseinsätzen bis hin zum Einsatz als Begleiter im Haushalt. Während sich viele Beobachter auf ihre Gelenkmotoren, Sensoren und KI-Algorithmen konzentrieren, widmen nur wenige einer kritischen, aber oft übersehenen Komponente große Aufmerksamkeit: der Antenne .
Welche Antennen werden also genau bei Roboterhunden verwendet? Welche spezifischen Funktionen erfüllt jeder einzelne? Welche besonderen Designüberlegungen müssen außerdem angesichts der Einschränkungen eines kompakten Chassis und der potenziellen Interferenzen durch Metallverbindungen berücksichtigt werden?
Arten von Antennen, die von Roboterhunden verwendet werden: Klassifiziert nach Funktion
Derzeit verfügen kommerzielle und industrielle Roboterhunde typischerweise über drei bis fünf Arten von Antennen, von denen jede eine bestimmte Kommunikationsverbindung abdeckt. Die folgende Tabelle fasst die gängigen Typen und ihre jeweiligen Anwendungen zusammen:
I. Kombinierte Wi-Fi/Bluetooth-Antenne: Das am häufigsten verwendete Kommunikationsfenster
1.1 Funktion
Nachdem der Roboterhund eingeschaltet ist, werden die meisten Interaktionen über WLAN oder Bluetooth durchgeführt:
Debugging und Konfiguration: Ingenieure stellen über ein Tablet oder einen PC eine Verbindung zum WLAN-Hotspot des Roboterhundes her, um Parameterkalibrierung und Gelenkausrichtung durchzuführen.
Nahbereichsfernbedienung: Unter ungehinderten Bedingungen kann die 2,4-GHz-WLAN-Fernbedienungsentfernung 100–200 Meter erreichen.
Videoübertragung: Die Aufnahmen der Bordkamera werden normalerweise in Echtzeit über das Wi-Fi-6- oder 5-GHz-Band übertragen, was eine hohe Bandbreite erfordert.
1.2 Designherausforderungen
Der Rumpf des Roboterhundes besteht größtenteils aus einer Aluminiumlegierung oder Kohlefaser, was das Antennensignal stark abschirmt. Zwei gängige Lösungen sind:
Externe Antenne : Beispielsweise ein Kunststoffstab oder eine Glasfaserantenne, die auf dem Rücken des Roboterhundes angebracht wird und eine omnidirektionale Strahlung gewährleistet.
Interne FPC-Antenne : Wird an der Innenseite der oberen Kunststoffabdeckung oder der Beinschützer befestigt, um Hindernisse aus Metall zu vermeiden.
2. 4G-/5G-Antennen: Den Roboterhund „immer online“ halten
2.1 Warum sind sie notwendig?
In den folgenden Szenarien können WLAN-Antennen die Betriebsanforderungen nicht erfüllen:
Ferninspektion: In Umgebungen wie Umspannwerken oder Chemiefabriken muss der Roboterhund Echtzeit-Video- und Sensordaten an ein mehrere Kilometer entferntes Kontrollzentrum zurückübertragen.
3. GNSS-Antennen: Die Grundlage für Navigation und Positionierung
3.1 Woher weiß ein Roboterhund, wo er ist?
Roboterhunde, die im Freien operieren, müssen sich zur Positionierung auf das Global Navigation Satellite System (GNSS) verlassen. Zu den gängigen Konfigurationen gehören:
GPS L1 / BeiDou B1: Bietet hohe Präzision.
Multiband (L1+L5 / B1+B2): Bietet Störfestigkeit und eignet sich daher für städtische oder bewaldete Umgebungen.
3.2 Antennenformfaktoren
GNSS-Antennen verwenden typischerweise Keramik-Patchantennen , die häufig am höchsten Punkt des Roboterhundes montiert werden.
4. Fazit: Antenne ist keine „Nebenrolle“
Zurück zur Titelfrage: Welche Antennen werden bei Roboterhunden verwendet?
Die Antwort lautet: Je nach Anwendungsszenario sind auch die verwendeten Antennen unterschiedlich.
Roboterhund für Verbraucher: Integrierte Wi-Fi/Bluetooth+GNSS-Antenne.
Roboterhund in Industriequalität: Mehrfrequenz-Mobilfunk- und GNSS-Antenne.
Referenzmaterialien und erweiterte Lektüre
Antennendesign für kleine Roboter – Liu Zhenyu, Electronic Industry Press, 2025
3GPP TR 38.901-5G-Kanalmodell und Terminalantennenanforderungen
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