Neuentwicklungen

Roboter erobern Mars und Meeresboden

In den vergangenen zwei Monaten wurden etliche neue Roboter präsentiert. Die einen können Fußball spielen, die anderen sich tarnen und noch ein anderer macht alleine Rundfahrten durch die Innenstadt. Die futurezone hat sich die Roboter genauer angesehen.

Während in den meisten Büros Urlaubszeit herrscht und ein Großteil der Belegschaft am Strand bruzzelt, wird in den Forschungsstätten weiterhin erfunden und gewerkelt. In den Sommermonaten wurden einige neue Roboter vorgestellt, die futurezone hat sich dieser genauer angesehen.

Per Crowdfunding wird ein Projekt aus den USA zum realen Produkt, das darauf abzielt, die Robotik-Ausbildung für Schüler leistbar zu machen. Hexy ist ein kleiner, sechsbeiniger Roboter, der vom College-Abgänger Joe Schlesinger kreiert wurde.

Hexy besteht aus einfach produzierbaren und in großer Stückmenge erhältlichen Teilen und ist so deutlich günstiger als Konkurrenzprodukte. Der kleine Roboter ist in verschiedenen Farben erhältlich und enthält ein frei programmierbares Arduino-Board. Bei Hard- und Software wird auf Open Source gesetzt.

Auf der Crowdfunding-Plattform Kickstarter setzte Schlesinger ein Finanzierungsziel von 13.000 Dollar. Im Juni endete die Geldbeschaffungs-Runde mit über 168.000 Dollar. Für rund 250 Dollar kommt Hexy nun in den Verkauf.

Ein Punkt, der Roboter von Menschen unterscheidet, ist die mangelhafte Selbst-Erkennung. In einem Spiegel ist es Robotern bisher nur durch ausgeführte Bewegungen möglich, zu erkennen, ob es sich bei dem betrachteten Objekt um einen selbst handelt. An der Yale University wollen PhD-Student Justin Hart und sein Betreuer Brian Scassellati...

... einem Roboter namens Nico beibringen, wie er sich selbst nur durch Betrachtung seines Äußeren in einem Spiegel wiedererkennen kann. Mit ihren Erkenntnissen, die sie im Frühjahr 2013 veröffentlichen wollen, soll die Entwicklung von künstlicher Intelligenz einen weiteren Schritt vorankommen.

"Schwarmintelligenz" ist ein gern gebrauchter Begriff in der Robotik. Mehrere an sich dumme Roboter zusammen sollen gemeinsam komplexe Aufgaben bewältigen. Die schottische Universität Heriot-Watt plant mittels solcher Schwarmintelligenz, beschädigte Korallenriffe zu reparieren. Roboter mit Videokameras und Werkzeugen sollen abgebrochene Korallenstücke selbstständig wieder an ihren Stock zementieren.

Die Forscher wollen dadurch nicht nur in der Roboter-Technik vorankommen, sondern auch zur Erhaltung eines Lebensraumes beitragen, der einem Viertel der Meerestierwelt als Heimat dient, heutzutage allerdings vor allem durch destruktive Fischereimethoden und stärkeren Säuregehalt des Wassers zerstört wird.

Während das mobile Labor Curiosity die Oberfläche unseres Nachbarplaneten erforscht, überlegt die NASA bereits, wie man weniger zugängliche Teile des Nachbarplaneten untersuchen kann. Genauer gesagt geht es darum, Höhlen zu erforschen - wie etwa dieses Loch am Pavonis Mons Vulkan. Das Unternehmen Astrobotic erhielt nun den Auftrag, einen dafür geeigneten Roboter zu entwickeln.

Sich abseilende autonome Vehikel sind eine Möglichkeit, eine andere sind frei fallende Geräte, welche die geringere Anziehungskraft des Mars ausnutzen. Innerhalb von drei Jahren könnte ein Prototyp auf dem Mond getestet werden. Auch dort gibt es rätselhafte Kavernen, wie dieses hausgroße Loch im Marius-Hügel.

Um einen marschierenden Roboter zu bauen, braucht man nicht immer komplizierte Schaltkreise und Sensoren. Wie der japanische Künstler Kikousya mit seinem "Mechanical Paper Model" zeigt, kann man auch mit Papier, Bleistiften und Gummibändern eine eindrucksvolle Geh-Maschine herstellen.

In einer weiterentwickelten Version erhält der gehende Roboter aus Papier sogar zwei Gatling Guns mit Gummiringerln als Geschoßen und macht damit zwei Roboter-Attrappen den Garaus.

Bei dem Major League Baseball-Spiel der Detroit Tigers gegen die Toronto Blue Jays rollte unlängst ein Roboter aufs Feld, um den ersten Wurf in die Hände des Tigers-Maskottchens zu schießen. "Cy-Ber Young", so der Name des Roboters, wurde von Schülern entwickelt und schießt Bälle mittels Luftdruck aus einer Plastik-Röhre.

Wurfposition und Ziel sucht sich Cy-Ber Young selbst aus. Der Ball kann bis zu 160 km/h schnell geschossen werden. Bei seinem ersten großen Auftritt wurde die Wurfgeschwindigkeit aber auf 64 km/h gedrosselt.

Welch weiten Weg Roboter in ihrer Entwicklung noch vor sich haben, zeigte sich beim FIRA RoboWorld Cup, der von 20. bis 25. August in Bristol stattfand. Zwischen den Olympischen Spielen und den Paralympics konnten sich hier künstliche Athleten aus aller Welt unter anderem beim Sprint, Marathon, Gewichtheben Basketball (Bild) und Fußball messen.

Das Fußball-Spiel der Roboter sieht allerdings noch nicht wie hohe Kunst aus, eher wie konsterniertes Herumstehen und langsames Vorwärtswackeln, wie man an einigen YouTube-Videos erkennen kann. Dennoch wurden einige Rekorde gebrochen, denn die Roboter verbessern sich von Wettkampf zu Wettkampf.

Forscher der Harvard-Universität haben einen Roboter entwickelt, der einem Tintenfisch sehr ähnelt. Der Oktopus-Roboter wird pneumatisch (per Luftdruck) betrieben und kann sich mittels Farbschläuchen tarnen.

In nur wenigen Sekunden kann der Tintenfisch-Roboter die Umgebungsfarbe annehmen, um sich zu tarnen oder eben konträre Farben annehmen, um farblich aufzufallen. Die Defense Intelligence Advanced Research Projects Agency (Darpa), die Forschungsagentur des US-Verteidigungsministeriums, hat das Projekt im Rahmen des Programms "Maximum Mobility and Manipulation" (M3) gefördert.

Roboter "Obelix" vom internationalen Forschungsprojekt "European Robotic Pedestrian Assistant" legte im August in der Freiburger Innenstadt eine vier Kilometer lange Testfahrt zurück. Mittels Laser-Messungen und einem GPS-Modul erstellt der 100 Kilo schwere Roboter ein 3D-Modell der Umgebung und kann auch mithilfe eines Navigationssystems seine Geschwindigkeit an den Boden anpassen.

Ohne Zwischenfälle meisterte Obelix die Teststrecke. Bei Fußgängerampeln mussten die Forscher allerdings eingreifen. Zwar würde der Roboter die Ampelphasen erkennen, vor einem Rettungsfahrzeug im Einsatz würde "Obelix" aber nicht Halt machen.

Neben der Universität Freiburg arbeiten die ETH Zürich, die RWTH Aachen, die Universität Oxford, die Universität Leuven (Belgien) und die Schweizer Firma Bluebotics am Forschungsprojekt EUROPA. Der Europäischen Kommission ist das Projekt 2,9 Millionen wert. Es soll die Grundlagen für autonome Service-Roboter liefern, die in Innenstädten und Einkaufszentren eingesetzt werden können.

Forscher des von der US-amerikanischen Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) mitfinanzierten Sandia National Laboratories haben mit der Stanford-Universität nach eigenen Angaben eine besonders preisgünstige Roboterhand entwickelt. In Puncto Geschicklichkeit soll die Roboter-Version der menschlichen Hand um nichts nachstehen.

Der Roboterarm wird über einen mit Sensoren versehenen Handschuh gesteuert und soll rund 10.000 Dollar kosten. Herkömmliche Roboterhände würden im Moment 250.000 kosten. Einsatzmöglichkeiten sehen die Entwickler zum Beispiel bei der Entschärfung von Bomben, wo – dank der taktilen Fähigkeiten der Hand – ein wirkliches Entschärfen statt der bisher oft notwendigen Sprengung möglich werden soll.

Einen Roboter mit aufblasbaren Teilen entwickelten Forscher der Carnegie-Mellon Universität. Die Modelle sollen aufgrund ihrer günstigen Bauart hauptsächlich in Kriegsgebieten eingesetzt werden.

Der Roboter mit dem Namen "AIRarm" wiegt aufgrund der aufblasbaren Teile wesentlich weniger als eine Maschine aus festen Teilen und kann bis zu sieben Kilo schwere Dinge umhertragen.

Galerie

» Die Roboter im Überblick 24 Bilder

Weiterführende Ressourcen

Mehr Informationen zu den vorgestellten Robotern finden Sie über folgende Links:

- Hexy, der günstige Open-Source-Roboter von Arcbotics, der per Crowdfunding realisiert wird.
- Nico, der Roboter der Yale University, der sich im Spiegel selbst erkennen soll.
- Der Unterwasser-Roboter, der mit Schwarmintelligenz Korallenriffe reparieren soll, entwickelt an der Heriot-Watt University.
- Der Roboter zur Erforschung der Höhlen auf Mars und Erd-Mond, welcher von Astrobotic entwickelt werden soll.
- Zwei Videos zum Papier-Roboter aus Japan: Das erste zeigt seine Entstehung, das zweite die Ausstattung mit Gatling Gun.
- Ein Bericht von Wired über Cy-Ber Young, den Baseball-Roboter aus Detroit.
- Die Webseite des FIRA RoboWorld Cup 2012.
- Der von der Harvard University entwickelte Oktopus-Roboter.
- Die Webseite der Uni Freiburg, die an "Obelix" mitentwickelt.
- Die 10.000 Dollar Roboter-Hand wird auf der Webseite des Forschungsinstituts genauer erklärt.
- Die Webseite der Universität, die deren Roboter mit aufblasbaren Bauteilen austattet.

Neuentwicklungen

Roboter erobern Mars und Meeresboden

In den vergangenen zwei Monaten wurden etliche neue Roboter präsentiert. Die einen können Fußball spielen, die anderen sich tarnen und noch ein anderer macht alleine Rundfahrten durch die Innenstadt. Die futurezone hat sich die Roboter genauer angesehen.

Die Roboter im Überblick Bild 1/24

Weiterführende Ressourcen

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