• IT-Karriere:
  • Services:

Roboter

F1-Simulator gewährt Einblicke ins menschliche Gehirn

Forscher des Max-Planck-Instituts für biologische Kybernetik in Tübingen haben mit Hilfe eines Roboterarms einen Formel-1-Simulator gebaut, der den Nutzer durchschüttelt wie den Fahrer eines echten Boliden. Allerdings dient der Simulator nicht zum Spielen, sondern für die Hirnforschung.

Artikel veröffentlicht am ,
Roboter: F1-Simulator gewährt Einblicke ins menschliche Gehirn

Formel 1 ist ein harter Sport: Die Kräfte, denen ein Fahrer während des Rennens ausgesetzt ist, sind enorm: Beschleunigung, Verzögerung oder die Fliehkräfte in den Kurven zerren mit dem Mehrfachen des Körpergewichts am Fahrer, vor allem an seinem Nacken. Ein Spieler, der am Computer eine Simulation wie F1 2010 spielt, kann das kaum nachvollziehen. Tübinger Forscher haben das mit Hilfe eines Roboterarms geändert.

Der Roboter als Ferrari

Stellenmarkt
  1. Beiselen GmbH, Ulm
  2. Juice Technology AG, Winkel

Cybermotion Simulator heißt das Gerät, mit dem ein Computerspieler in einem virtuellen Ferrari F2007 auf den Spuren von Weltmeister Kimi Räikkönen auf Punktejagd gehen kann. Der Simulator besteht aus einem Roboterarm und einem nachgebauten Rennwagencockpit mit Lenkrad, Pedalen und einem Bildschirm.

Der Roboterarm stammt von Kuka, dem Augsburger Hersteller von Industrierobotern. Diese Arme, die in der Industrie eingesetzt werden, können meist hunderte Kilo stemmen. Einen dieser Arme hat Kuka für den Einsatz in Freizeit- oder Themenparks modifiziert. Dieser Robocoaster wird im Cybermotion Simulator eingesetzt. Kuka baut aber nicht nur mächtige Industrieroboter: Das Unternehmen hat auch den Forschungsroboter Youbot entwickelt. Von Kuka stammen auch die Arme des Serviceroboters Justin.

Sechs Freiheitsgrade im Raum

Der Spieler schwebt mit dem Cockpit in 2 Meter Höhe über dem Boden. Während er den Formel-1-Boliden um die virtuelle Strecke bewegt, setzt der Roboterarm die dabei entstehenden Kräfte um. Die Verzögerung zwischen Lenkbewegung und der Umsetzung durch den Roboter beträgt weniger als eine Sekunde. Das System ermöglicht sechs Freiheitsgrade im Raum - sogar mit dem Kopf nach unten. Mit anderen Worten: Der Robocoaster kann auch einen Überschlag nachstellen.

  • Kuka-Roboterarme wuchten schwere Gewichte - wie hier auf der Hannover Messe 2010. (Foto: wp)
Kuka-Roboterarme wuchten schwere Gewichte - wie hier auf der Hannover Messe 2010. (Foto: wp)

Es sei sehr schwierig gewesen, die Algorithmen für die Bewegungssteuerung auf diese Plattform anzupassen, erklärte Paolo Robuffo Giordano vom Tübinger Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik. Das habe daran gelegen, dass der Robocoaster ein größeres Spektrum an Bewegungen ermögliche als andere Bewegungssimulatoren wie etwa ein Hexapod. Hinzu kommt, dass der Robocoaster normalerweise gar nicht auf Eingaben des Nutzers reagiert, sondern ein vorgegebenes Programm abspult.

Hirnforschung statt Freizeitspaß

Allerdings geht es den Tübinger Forschern nicht darum, ein besonders realistisches Computerspiel für einen Freizeitpark zu entwickeln. Sie wollen mit Hilfe des Aufbaus erforschen, wie das menschliche Gehirn Bewegung wahrnimmt, erklärte Giordano dem US-Wissenschaftsmagazin IEEE Spectrum. "Ein Bewegungssimulationssystem ist ein sehr wichtiges Instrument, um zu verstehen, wie Menschen das Gefühl von Bewegung erleben." Durch Experimente wie diese bekomme die Wissenschaft "bessere Einblicke in die kognitiven Prozesse des menschlichen Gehirns".

Diese Art von Simulatoren sind die Spezialität der Tübinger Forscher: Vor zwei Jahren haben sie den Cyberwalk vorgestellt: Das ist ein Simulator, mit dessen Hilfe Nutzer virtuelle Städte und Landschaften erkunden können. Der Simulator besteht aus einem omnidirektionalen Laufband, auf dem ein Nutzer steht, der mit einer Datenbrille ausgestattet ist. Darin wird eine virtuelle Umgebung eingespielt. Der Nutzer kann diese zu Fuß erkunden, ohne sich dabei von der Stelle zu bewegen.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Anzeige
Hardware-Angebote
  1. (reduzierte Überstände, Restposten & Co.)

Thiesi 10. Aug 2010

Keine Sorge - der Kuka-Roboterarm wurde nicht angeschafft, um damit ,,ein bisschen...

Thiesi 10. Aug 2010

Das ist ausgeschlossen - die Kabine kann konstruktionsbeding unter keinen Umständen auf...

Plexington Steel 09. Aug 2010

Krass, sieht aus als wenn der da jeden Augeblick rausgeschleudert wird, oder das Ding...

Schleichwerbung 09. Aug 2010

Wer zum Henker interessiert sie für die Baureihen von KUKA? Dafür haben die eine Webseite...

ABE 09. Aug 2010

Das was der Roboter da macht schaut aber Beschleunigungstechnisch eher nach rückwärts...


Folgen Sie uns
       


Brett Butterfield von Adobe zeigt KI-Bildersuche per Sprache (englisch)

Der Befehl: "Mehr Kaffee!" zeigt tatsächlich mehr Kaffee.

Brett Butterfield von Adobe zeigt KI-Bildersuche per Sprache (englisch) Video aufrufen
Grünheide: Umweltbewegung agiert bei Tesla-Fabrik unglücklich
Grünheide
Umweltbewegung agiert bei Tesla-Fabrik unglücklich

Es gibt gute Gründe, die Elektromobilität nicht nur unkritisch zu bejubeln. Einige Umweltverbände und Klimaaktivisten machen im Fall der Tesla-Fabrik in Grünheide dabei aber keine besonders gute Figur.
Ein IMHO von Hanno Böck

  1. Gigafactory Berlin Der "Tesla-Wald" ist fast gefällt
  2. Grünheide Tesla darf Wald weiter roden
  3. Gigafactory Grüne kritisieren Grüne Liga wegen Baumfällstopp für Tesla

Akkutechnik: In Zukunft kommen Akkus mit weniger seltenen Rohstoffen aus
Akkutechnik
In Zukunft kommen Akkus mit weniger seltenen Rohstoffen aus

In unserer Artikelserie zu Akku-FAQs geht es diesmal um bessere Akkus, um mehr Akkus und um Akkus ohne seltene Rohstoffe. Den Wunderakku, der alles kann, den gibt es leider nicht. Mit Energiespeichern ohne Akku beschäftigen wir uns später in Teil 2 dieses Artikels.
Von Frank Wunderlich-Pfeiffer

  1. Elektroautos BASF baut Kathodenfabrik in Brandenburg
  2. Joint Venture Panasonic und Toyota bauen prismatische Zellen für E-Autos
  3. Elektromobilität EU-Kommission genehmigt europäisches Batterieprojekt

Dreams im Test: Bastelwastel im Traumiversum
Dreams im Test
Bastelwastel im Traumiversum

Bereits mit Little Big Planet hat das Entwicklerstudio Media Molecule eine Kombination aus Spiel und Editor produziert, nun geht es mit Dreams noch ein paar Schritte weiter. Mit dem PS4-Titel muss man sich fast schon anstrengen, um nicht schöne Eigenkreationen zu erträumen.
Ein Test von Peter Steinlechner

  1. Ausdiskutiert Sony schließt das Playstation-Forum
  2. Sony Absatz der Playstation 4 geht weiter zurück
  3. PS4-Rücktasten-Ansatzstück im Test Tuning für den Dualshock 4

    •  /