Schokoplätzchen: Backe, backe Kuchen, der Roboter hat gerufen
Was kann dieser Roboter nicht alles: Personal Robot 2(öffnet im neuen Fenster) , kurz PR2, faltet Socken , holt Bier oder räumt den Tisch ab . US-Forscher haben dem Roboter weitere Haushaltskniffe beigebracht. Er kann jetzt backen und sich um die Schmutzwäsche kümmern.
Kekse mit Schokoladenstückchen
Die Idee, einen Roboter Kekse mit Schokoladenstückchen backen(öffnet im neuen Fenster) zu lassen, hatte Mario Bollini vom Distributed Robotics Lab des Massachusetts Institute of Technology (MIT). "Meine Aufgabe ist es, den PR2 dazu zu bringen, Kekse zu backen. Das fängt damit an, dass er die Zutaten vor sich erkennt, und endet damit, dass er die Kekse in den Ofen schiebt" , erklärt Bollini.
Was für den Menschen eine relativ einfache Aufgabe ist – Butter schaumig schlagen, Zucker sowie weitere Zutaten hinzufügen und zum Schluss die Schokostücke einstreuen -, erwies sich für einen Roboter jedoch als gar nicht so einfach. Was als einfaches Projekt geplant war, hat schließlich mehrere Monate gedauert.
Programmierte Arbeitsanweisungen
Zunächst muss der Roboter mit seinem Laserscanner den Tisch absuchen und die Schüsseln mit den Zutaten an Größe und Farbe erkennen. Als Nächstes arbeitet er das Rezept ab, das vorher einprogrammiert wurde. Die Arbeitsanweisungen beinhalten, wie die Zutaten verrührt werden sollen. Anschließend kratzt er den Teig aus der Schüssel, transferiert ihn auf das Backblech, auf dem er einen einzigen großen Keks formt. Dabei kommt es auf Geschicklichkeit und kontrolliert durchgeführte Bewegungen an.
Willow Garage dürfte es freuen: Das kalifornische Unternehmen, das den PR2 entwickelt hat, hat den Roboter als vielseitige robotische Plattform konzipiert, die unter anderem dazu dienen soll, Robotern Fertigkeiten für den Alltag beizubringen .
Roboter macht die Wäsche
Damit beschäftigt sich auch ein Team von der Universität des US-Bundesstaates Kalifornien in Berkeley: Sie wollen den Roboter dazu bringen, sich um die Wäsche zu kümmern(öffnet im neuen Fenster) . Er soll Schmutzwäsche in die Waschmaschine stecken, sie nach dem Waschgang in den Trockner umladen und schließlich die trockene Wäsche zusammenlegen und wegräumen.
Zwar kann PR2 bereits Handtücher falten. Das Team um Pieter Abbeel hat diesen Vorgang jedoch rationalisiert, indem sich der Roboter die Schwerkraft zunutze macht: Statt wie bisher erst nach einer Ecke zu suchen, an der er das Handtuch anfassen kann, packt er es an einem beliebigen Punkt und zieht es über einen Tisch. Der Punkt, der am weitesten von seinem Griffpunkt entfernt ist, ist eine Ecke des Handtuchs. Daran hebt er es hoch, wiederholt die Prozedur und hält zwei diagonal gegenüberliegende Ecken in Händen. Nun ist es relativ einfach, das Handtuch zu falten.
Durch diesen neuen Ansatz konnten die Wissenschaftler das Handtuchfalten deutlich rationalisieren. Mit ihrer alten Methode brauchte der PR2 gut 20 Minuten. Jetzt schafft er es in vier bis fünf Minuten. Auf diese Weise soll er jedes andere Kleidungsstück falten können.
Ausfahrbar
PR2 ist ein humanoider Roboter, der sich auf Rädern fortbewegt. Er ist knapp 80 cm hoch, sein Oberkörper kann aber bis zu einer Höhe von 1,10 m 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(öffnet im neuen Fenster) (ROS), sowie die Software sind Open Source und stehen allen zur Verfügung.
Eine Schürze für den PR2
Wie jeder weiß, der schon einmal Schneebesen oder Handmixer geschwungen hat, ist Backen nicht immer eine saubere Angelegenheit: Mehl und andere Zutaten können dem 400.000 US-Dollar teuren Roboter durchaus schaden. Aber auch daran hatten die Forscher gedacht: Bevor sie den PR2 auf Mehl, Schokostücke und Backpulver losließen, hüllten sie ihn, wie es sich gehört, in eine Schürze, oder besser gesagt in einen Umhang aus Gaze.
Trotzdem durfte der Roboter bislang nur mit Bohnen üben, um Sauereien zu vermeiden. In Kürze hofft Bollini so weit zu sein, dass er dem PR2 echte Zutaten in die Hand geben kann. Ein anderes MIT-Team arbeitet gerade an weiteren Fähigkeiten für den Roboter: Er soll vor dem Teigrühren die Arbeitsfläche abwischen und später das Blech selbst in den Ofen schieben.
Robotischer Freizeitspaß
Und womit vertreibt sich ein Roboter die Zeit, bis die Kekse aus dem Ofen geholt werden? Ist doch klar: Er spielt Billard .