Greifen, Falten, Gehen

Der vom kalifornischen Robotikunternehmen Willow Garage entwickelte PR2 ist als robotische Versuchsplattform für die unterschiedlichsten Anwendungen gedacht. In erster Linie sollen darauf Anwendungen für den Alltag entwickelt werden. Um das möglichst einfach zu machen, setzen die Kalifornier auf Open Source: Das Betriebssystem, Robot Operating System (ROS), ist ebenso wie die Software Open Source.

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Entwickler können auf dieser Basis weitere Software entwickeln und bereits vorhandene integrieren. Inzwischen hat PR2 auch schon einiges gelernt: Neben Billardspielen und Bier holen kann er den Tisch abräumen, Handtücher falten und Socken zusammenlegen. Alle diese Anwendungen stehen Entwicklern zur Verfügung. Wer eine robotische Haushaltshilfe sucht, kann den PR2 auch kaufen. Ganz billig ist das allerdings nicht: Der Roboter kostet 400.000 US-Dollar.

Gehen...

Während sich manche Forscher um neue Anwendungen für vorhandene Roboter kümmern, beschäftigen sich andere damit, bestimmte Einzelaspekte der Roboter zu verbessern. Forscher der Technischen Universität in München etwa haben Lola entwickelt. Die 1,8 Meter große, nicht eben schöne Roboterdame hat nur einen Zweck: Sie ist ein Forschungsroboter, der dazu dient, den Gang auf zwei Beinen zu studieren.

  • Lola, der Laufroboter aus München (Foto: wp)
  • Lolas Rücken - in der Mitte ist der Computer, der den Gang berechnet. (Foto: wp)
  • Lola wird zur Vorführung herabgelassen... (Foto: wp)
  • ... und geht. (Foto: wp)
  • Das Zehgelenk ermöglicht einen menschlichen Gang. (Foto: wp)
  • Lolas Fuß (Foto: wp)
Lola, der Laufroboter aus München (Foto: wp)

Dabei ist sie zwar recht bedächtig - sie schafft gerade mal 2 km/h -, aber dank einiger technischer Finessen wie einem Zehgelenk, mit dem sie gehen kann wie ein Mensch, durchaus sicher und zielgerichtet. Die Universität der Bundeswehr hat zudem ein visuelles System für Lola entwickelt. Das ermöglicht der Roboterdame, sich selbstständig einen Weg durch einen Hindernisparcours zu suchen. Werden ihr dabei zusätzliche Hindernisse in den Weg gestellt, reagiert sie auch darauf und umgeht sie.

... und Greifen

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Fortbewegung ist ein wichtiger Aspekt eines Roboters. Ein anderer ist, zu handeln. Das bedeutet im Normalfall, Gegenstände greifen und transportieren. Sind das Gegenstände aus dem Haushalt, sollte der Roboter fest zupacken können, um etwas Schweres zu heben, aber gleichzeitig gefühlvoll genug sein, um Zerbrechliches ganz zu lassen. Forscher der Universität in Saarbrücken haben sich, um das zu schaffen, einer Technik bedient, die schon die alten Römer zum Spannen ihrer Wurfmaschinen anwendeten: Sie steuern die Roboterhand mit Polymerschnüren.

  • Roboterhand mit Schnurantrieb (Foto: Universität des Saarlandes)
  • Mit dem Antrieb kann die Hand kraftvoll und behutsam greifen. (Foto: Universität des Saarlandes)
Mit dem Antrieb kann die Hand kraftvoll und behutsam greifen. (Foto: Universität des Saarlandes)

Elektromotoren in den Unterarmen verdrillen die Schnüre und verkürzen sie so. Die dadurch entstehenden Zugkräfte bewegen die Finger der Roboterhand. Damit sollen die Finger, die wie die einer menschlichen Hand drei Glieder haben, ebenso gefühlvoll wie kräftig zugreifen können.

Pulvergefüllter Ballon

Dass es nicht immer hochkomplexer Techniken bedarf, hat eine Gruppe von Entwicklern der Cornell Universität in Ithaca im US-Bundesstaat New York, der Universität von Chicago und des US-Unternehmens iRobot gezeigt. Sie hat einen Greifer aus einem Ballon und etwas Kaffeepulver konstruiert.

Das System ist denkbar einfach und dennoch höchst effektiv: Der mit Kaffeepulver gefüllte Ballon wird gegen ein Objekt gedrückt. Dabei passt sich der flexible Ballon dessen Form an. Anschließend wird mit einer kleinen Pumpe die Luft aus dem Ballon gezogen. So wird der Griff um das Objekt fest, und der Roboter kann es anheben. Eine Volumenänderung von weniger als 0,5 Prozent reicht aus, um ein Objekt zu greifen und es mit einer Kraft festzuhalten, die dessen Gewicht mehrfach übersteigt.

Erweiterter Turingtest

Roboter, die besonders gefühlvoll greifen, können an dem Wettbewerb teilnehmen, den Wissenschaftler der Ben-Gurion-Universität (BGU) des Negev im südisraelischen Beerscheba ausgeschrieben haben. Sie suchen einen Roboter, der einem Menschen die Hand schüttelt. Ziel ist, dass der Mensch nicht unterscheiden kann, ob er mit einem Roboter oder einem Menschen interagiert.

Der Handschlagtest soll den Turingtest erweitern: Dieser erkennt die Intelligenz eines Computers anhand von Sprache. Die BGU-Wissenschaftler hingegen wollen die motorische Intelligenz in den Test einbeziehen. Der Handschlagtest sei nicht nur interessant, weil er eine verkleinerte Version des Turingtests sei, sondern auch, weil er bidirektional verlaufe, sagt Karniel. Beide Seiten schüttelten aktiv die Hand und sondierten einander so gegenseitig, etwa über den Druck oder die Intensität, mit der die Hände geschüttelt werden.

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Natalie 03. Jan 2011

Mann kann nur in Jobs gefeuert werden in denen man ohnehin nicht gebraucht wird oder die...

JTUd7LUjrPuW 31. Dez 2010

Ein Thema so alt wie Futurama. Wie können Roboter denn Wohnen?

worldofloki 31. Dez 2010

gut 50 Jahre nachdem der erste Mensch seinen Fuß auf den Mond gesetzt hat, soll dies eine...

Lowlander 31. Dez 2010

Astrobots ist witzig, weil das "ro" gleichzeitig das Ende von "Astro" und den Anfang...



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