Robotik PR2 führt den Hund aus

Ein Haushaltsroboter muss auch den Hund versorgen können. Wissenschaftler von einer Universität in der US-Hauptstadt haben versucht, ihm das beizubringen.

Was muss ein vernünftiger Haushaltsroboter können? Für Ordnung sorgen ist gut, also den Tisch abräumen oder die Socken falten. Praktisch ist auch, wenn er einen Kuchen backen kann. Ganz wichtig: ein Bier aus dem Kühlschrank holen. Und was tut er, während der Besitzer das in Ruhe trinkt? Klar: Der Roboter führt den Hund aus.

Roboter und Hund

Darum haben sich angehende Robotiker der George-Washington-Universität in der US-Hauptstadt Washington gekümmert: Sie haben dem Personal Robot 2 (PR2) beigebracht, den Hund auszuführen, ihn einen Ball apportieren zu lassen und ihm das Futter zu bringen.

Das sei gar nicht so einfach gewesen, berichten die Forscher um Projektleiter Evan Drumwright. Beim Gassigehen hält der Besitzer den Hund an der Leine. Dieser kann in diesem Rahmen nach Belieben herumtollen oder vor seinem Herrchen herlaufen. Der Roboter muss den vor ihm laufenden Hund als ein Hindernis ansehen, dem er ausweichen muss. Das Resultat kann durchaus sein, dass der Roboter am Ende um den Hund herumgeht statt umgekehrt. Beim Versuch, dem Roboter beizubringen, den Hund auszuführen, habe er erkannt, wie schlau Hunde doch seien, fasste Sam Zapolsky seine Arbeit zusammen.

Ballwerfen

Den Roboter dazu zu bringen, mit dem Hund zu spielen, war das Projekt von James Taylor: Der PR2 sollte einen Ball werfen, den der Hund dann holt. Am Ende wurde eher eine Art Boccia für den Roboter daraus: Ein Mensch wirft einen Ball. Der PR2 erfasst, wohin dieser fliegt und versucht seinerseits, einen Ball möglichst nahe zu dem ersten zu werfen. Der Hund kann ja zur Not beide zurückbringen.

Als tückisch erwies sich auch das Projekt von Roxana Leontie, dem Roboter beizubringen, dem Hund sein Futter zu bringen. Der PR33 hatte nämlich seine liebe Not damit, eine Packung Trockenfutter zu tragen, also einen Gegenstand ohne feste Form und ohne festen Schwerpunkt. Leontie fand dafür eine Lösung: Sie brachte dem Roboter das bei, indem sie ihn eine Schachtel tragen ließ, in der eine Kugel herumrollte.

Roboter auf Rädern

PR2 ist ein humanoider Roboter, der sich auf Rädern fortbewegt. Er ist knapp 80 Zentimeter hoch, sein Oberkörper kann aber bis zu einer Höhe von 1,10 Metern ausgefahren werden. Er hat zwei Arme mit jeweils einem Greifer als Hand, mit denen er auch ganz sanft zugreifen kann. Zur Wahrnehmung verfügt der Roboter über eine Reihe von Sensoren, wie Kameras im Kopf und in den Armen, sowie einen Laserscanner.

Die Datenverarbeitung erledigen zwei Computer mit jeweils einem Acht-Kern-Prozessor und 24 GByte Arbeitsspeicher. Als Datenspeicher stehen 500 GByte und eine 1,5-TByte-Festplatte zur Verfügung. Das Betriebssystem des PR2, das Robot Operating System (ROS), sowie die Software sind Open Source und stehen allen zur Verfügung.