Diese Technik kann für heutige Roboter bedeutsam werden, wenn es um die Suche und Rettung von Menschen in verschiedenen lokalen Bedingungen geht. Die Flugbahn während eines Sprunges oder Falles ähnelt durch den angebrachten künstlichen Schwanz am Roboter denen der heutigen Echsen.

Forscher der University of California in Berkeley filmten eine Agama Eidechse, wie sie auf einer Rennbahn ein Hindernis überlief, um zu einer höheren Plattform zu springen. Der Halt des Schwanzes und der Winkel des Körpers während des Sprunges waren ausschlaggebend für die Berechnungen der Roboterbewegungen. Der Schwanz des Tieres erhebt sich, sodass es mühelos den vorderen Teil des Körpers aufrecht erhalten kann. Auch beim Roboter dient diese Funktion als Gegengewicht, sodass beim Herabfallen des kleinen Motorengefährtes dessen Frontseite nach oben zeigt.

Neben geraden Strecken, auf der der Roboter Gegenstände mithilfe des Schwanzes überwindet, schützt bei einem freien Fall das Anhängsel als horizontale Orientierung und bewahrt das Gerät so vor Schäden durch den Aufprall. Auch wenn der Schwanz des Dinosauriers durch die verschiedenen Muskeln effektiver war, zeigt sich in verschiedenen Tests, welchen Vorteil er auch für heutige Fahrzeuge bieten kann.

Quellen: http://spectrum.ieee.org, http://newscenter.berkeley.edu, www.nature.com, http://msc.berkeley.edu/

Es geht den Robotikern dabei wie den Genetikern. Die einen schaffen hochkomplexe Maschinen, die anderen basteln an menschlichen Embryonen herum. Beide träumen von den großartigen Möglichkeiten ihrer Technologie und strecken Zweifler mit einem einzigartigen Totschlag-Argument nieder: Unsere Forschung dient der Heilung des Menschen von schlimmen Krankheiten. So sollen Roboter die kognitiven Fähigkeiten von Demenzkranken verbessern und autistischen Kindern Emotionen beibrigen. Zumindest sollen sie das knappe, überforderte Pflegepersonal entlasten.

Das Prinzip Hoffnung – Geld gegen Visionen

Auf diese Weise lassen sich Forschungsgelder in Millionenhöhe akquirieren. Kein Politiker, kein Gremium, das über die finanziellen Mittel entscheidet, kann sich dem Argument entziehen. Man will sich ja nicht schuldig machen, Chancen nich gesehen und dadurch eine Möglichkeit der Therapie und Heilung behindert zu haben.

Forschungsgelder werden bevorzugt in „Leuchtturm-Projekte“ geleitet, einzelne Disziplinen hofiert und mit Vorschusslohrbeeren versehen, denen sie kaum gerecht werden können. Das Thema Genetik ist seit angang der 90er Jahre des vergangenen Jahrhunderts in Politik und den Medien mit einer Aufmerksamkeit bedacht worden, die weit über den wissenschaftlichen Betrieb hinausging und die beteiligten Forscher zu immer neuen Heilsversprechen (Sieg über Krebs, Malaria, Parkinsson usw.) verleiteten. Versprechen, die sie nicht einhalten können.

Ähnlich ergeht es heute den Robotikern. Seitdem autonome Staubsauger durch unsere Stuben wuseln, kann sich jeder bildlich vorstellen, welche Segnungen mit dieser Technik möglich sind. Angefacht durch spielbergsche Fantasien und der Sehnsucht des Menschen, Probleme durch technologische Schöpfungen zu lösen, erscheinen humanoide Roboter plötzlich allerorten in unser Leben vorzudringen und alles zu erledigen, wozu wir selber noch nie Lust hatten. Dazu zählt auch die Pflege der Alten und Kranken.

Roboter – teures Spielzeug für unser schlechtes Gewissen

Ernüchternd sind dem gegenüber die Fähigkeiten heutiger Roboter. Sie sind nicht mehr als die sehr teuren Spielzeuge der Forscher, die sie entwickelt haben. Im Praxistests versagen sie an den scheinbar einfachsten Dingen. Zum Beispiel sich unfallfrei zur Ladestation zu bewegen. Doch das sind technische Probleme, die mit vielen Fördermitteln sicher bald gelöst werden.

Viel entscheidender ist, dass mit Technik allein noch niemand geheilt wurde. Und dass gerade die Alten und Kranken sich nach menschlicher Zuwendung, aber nicht nach sprechender Plastik sehnen. Selbst im technikbegeisterten Japan musste der Elektronikkonzern Panasonic einsehen, dass Hitech nicht alles ist. In einem eigenen Altenheim in der Nähe von Osaka wurden die Bewohner komplett elektronisch überwacht und von Roboter-Bären bekuschelt. Inzwischen wurde dort die Technik stark zurückgefahren. Die Alten haben sie nicht akzeptiert.

Viel erfolgreicher ist dagegen ein Mehrgenerationen-Haus in Tokyo. Dort gibt es keine Roboter, sondern ein menschliches Miteinander. Und speziell ausgebildete Pflegekräfte, die sich in der familiären Atmosphäre genauso wohlfühlen wie die Bewohner zwischen 6 Monaten und über 100 Jahren. Die Alten werden nicht in Heime abgeschoben, sondern nehmen am Leben teil, kümmern sich um die Jüngsten, entlasten die Mittlere Generation und erhalten dafür Dank und Aufmerksamkeit. Statt unser schlechtes Gewissen mit Pflegerobotern zu narkotisieren, wäre es in vielen Fällen einfacher und hilfreicher, das Menschliche in uns zu fördern. Aber dafür gibt es leider keine üppigen Forschungsetats.

100 Kilo kann der Winzling bereits heute schleppen. Genügend Last für die man ansonsten einen Hubwagen und immer einen Menschen benötigen würde. Der Roboter MPO-500 soll ab April zu mindestens den Transport von solchen Materialien selbständig bewältigen. Die Navigationssoftware von Neobotix sorgt dabei dafür, dass der Roboter weiß wo sich sein Ziel befindet. Durch die Software kennt der Roboter seine Umgebung in groben Zügen. Er weiß wo Türen oder unüberwindbare Treppen sind. Was er nicht weiß, wo sich Menschen und Kisten in dieser Umgebung befinden. Hierzu ist der Roboter mit zwei Laserscannern ausgerüstet. Mit diesen scannt er permanent seine Umgebung ab. Stößt er auf ein Hindernis, versucht er diesem auszuweichen. Findet er keinen passenden Weg, bleibt er stehen und wartet auf weitere Anweisungen.

Mecanum Räder anstatt Fahr-Dreh Module – Vorteil: Die Kosten werden halbiert

Es gibt eine weitere Neuerung bei dem Roboter MPO-500. Dies sind die Mecanum Räder. Mit diesen Rädern kann der Roboter sofort die Richtung wechseln, ohne dafür die Räder in die Richtung zu drehen in die der Roboter fahren möchte. Diese Bewegung wird mit einem omnidirektionalen Antrieb ermöglicht. Der Vorteil der Mecanum Räder liegt dabei nicht nur im einfachen Richtungswechsel des Roboters sonder auch im Preis. Waren für die ursprüngliche Lösung, die Fahr-Dreh Module, noch acht Motoren und Controller notwendig, benötigt man für die Mecanum Räder nur noch vier Motoren und Controller. In dem nachfolgenden Video sieht man sehr gut, wie diese Räder funktionieren.

Neobotix hat den Roboter MPO-500 in erster Linie für Innenräume konstruiert. Allerdings kann der Roboter auch mal einen kurzen Regenschauer gut verkraften. Theoretisch könnte der Roboter dadurch auch zwischen Lagerhallen hin und her fahren. Einzige Grundvoraussetzung dafür sind ebene Flächen und flache Schrägen. Der Preis zeigt jedoch, dass man den Roboter in erster Linie in der Industrie zum Einsatz bringen möchte. Denn dieser liegt bei 34.800 Euro.

„Der Roboter hat zur Demo voll gerockt“, meint Codo, einer der Demonstranten, welche sich gegen Acta aussprachen. Mit seinem Handy filmte er den Roboter auf der Demo in Dortmund. Dort sorgte der Demobot für allgemeine Belustigung und dafür die Stimmung bei den niedrigen Temperaturen aufzuheizen. Gesteuert wurde der Roboter hierzu mit einer Modellfernsteuerung, wie mir Crodo versicherte. Der Operator befand sich somit immer in unmittelbarer Nähe des Roboters. Mit einem Funkmikrofon konnte der Operator zudem über den Roboter mit den Anwesenden kommunizieren, wenn auch nur scheinbar in eine Richtung.

In Dortmund versammelten sich zwischen 2.000 und 2.500 Menschen zu der Demo. Wenn zukünftig jeder noch einen DemoBot mitbringen würde, würde sich die Zahl sofort verdoppeln. Dazu käme, für einen Roboter existiert kein Maskierungsverbot, wodurch der Einsatz der Guy Fawkes Masken an Bedeutung gewinnen könnte. Mit solchen Robotern könnte es somit erstmalig in der Menschheit eine Mensch-Roboter Demo geben.

Der Roboterkäfer "LS3" (ehemals "Big Dog") soll US-Soldaten im Einsatz das gepäck abnehmen und ihnen autonom folgen. Abb.: DARPA

„Wenn erfolgreich, könnte dieses Gerät unseren Trupps einen echten Mehrwert bieten, um sie zu entlasten“, betonte Oberstleutnant Joe Hit von der US-Armee. „Der LS3 soll so reaktionsfreudig wie ein trainiertes Tier sein und dabei die Tragkraft eines Maulesels haben.“

Der LS3 geht auf den Demonstrator „Big Dog“ zurück, der bereits vor einiger Zeit gebaut wurde, um seinerzeit die technische Machbarkeit des Konzepts zu beweisen. In den nächsten 18 Monaten will die DARPA den Roboterkäfer nun zur Einsatzreife treiben. Nachdem der LS3 dieser Tage seinen ersten Außeneinsatz (siehe Video) gemeistert hat, sind ab Sommer 2012 weitere Feldtests geplant.

Roboter reagiert auf Sprachkommandos wie ein dressierter Hund

Der Schreitroboter soll bis zu 200 Kilogramm Gepäck für Marines- oder Armee-Trupps (Squads) etwa 32 Kilometer weit binnen 24 Stunden tragen können. Dabei muss er auf Sprachkommandos wie „Halt“ oder „Weiter“ reagieren. Durch seine optischen Sensoren und Bilderkennungssysteme soll er bestimmten Personen – wie etwa Gruppenführern – kilometerweit weitgehend autonom folgen können.

Hauptmotiv für die Entwicklung des Roboterkäfers war der Trend, dass viele heutige Soldaten durch ihre Panzerung und Hightech-Ausrüstung immer mehr im Felde mit sich herumschleppen, oft bis zu einem Zentner Gewicht. Darüber hinaus soll der LS3 auch als Aufladestation für die elektronische Ausrüstung der Soldaten dienen, bis hin zu deren Smartphones, die in einigen Einheiten auch für die Gefechtsfeldführung eingesetzt werden. Heiko Weckbrodt

Auf die Idee kam der 14jährige Leon Overweel. Er konstruierte einen Lego NXT Roboter, den man mit Skype steuern kann. In der Zeit vom 01.01. bis 18.01.2012 konnte man sich über Skype mit dem Profil von Leon verbinden. Anschließend erhielt man eine einfache Navigationsoberfläche mit drei Pfeilen und einer Start und einer Stopp Taste. Über diese einfache Tastatur steuerte man den Lego NXT Roboter, der sich im Zimmer von Leon befand.

Wie funktionierte die Steuerung des Roboters über Skype?

Das Ganze funktionierte folgendermaßen. Zuerst surfte man die Webseite von Leon Overweel an, auf der sich die Navigation des Roboters befand. Diese Webseite wurde mit einfachen HTML-Kenntnissen erstellt. Der Webcode hierzu ist gerade einmal 29 Zeilen lang. Über den Startbutton wurde eine Application gestartet. Diese stellt eine Verbindung zum eigenen Skype-Konto her. Anschließend wurde der Rechner von Leon über Skype angerufen. Sobald die Verbindung hergestellt war, musste man nur noch den „Full Screen“ aktivieren und konnte mit der Navigation des Roboters beginnen.

Auf der Gegenseite, bei Leon, stand ein Sensor, der auf verschiedene Farben programmiert war. Sobald man einen der Navigationspfeile aktivierte, änderte sich die Bildschirmfarbe. Der Sensor nahm diese Veränderung auf und sagte den Roboter, in welche Richtung er sich bewegen sollte. Die Webkamera des Rechners war auf den Lego NXT Roboter gerichtet. Diese lieferte anschließend das Bild an den Skype-Empfänger, damit der wusste, wo sich der Roboter gerade befand.

Den Roboter einfach nachbauen? – Die Pläne dafür sind öffentlich

Sämtliche Konstruktionspläne veröffentlichte Leon auf seiner Webseite. Dort kann man neben dem Code für die Webseite auch den Programmcode für den Roboter abrufen. Dem Nachbau und neuen Robotern, die man über Skype steuern kann, steht somit nichts im Wege.

Quelle: worldofmindstorms.com via www.engadget.com

Der Kurzfilm “Chorebot” handelt von einem solchen Haushaltsroboter. Ignoriert und geduldet vollzieht der Roboter jeden Tag denselben Tagesablauf. Zuerst kocht er Kaffee, anschließend geht er mit dem Hund nach draußen spielen und danach sorgt er in der Wohnung für Ordnung. Kommt sein Inhaber am Abend nach Hause ist die Wohnung blitz blank sauber und der Hund versorgt. Alle scheinen zufrieden, bis auf den Hund. Dieser würde gerne mit seinem Herrchen öfters spielen. Aber der ist nur mit seinen Tablet PC beschäftigt. Sehnsüchtig blickt der Hund in solchen Momenten in Richtung des Roboters, scheinbar der Einzige der sich wirklich für ihn interessiert.

Der wiederkehrende Tagesablauf dieser kleinen Wohngemeinde könnte noch jahrelang so weiter gehen. Wenn da nicht das Robotermüllauto in Kombination mit der Sorglosigkeit des Herrchens wäre. Irgendwann geschieht was geschehen muss. Das Müllauto entsorgt versehntlich den Menschen und lässt Roboter und Hund alleine zurück. Doch weder der Roboter noch der Hund bemerken den Verlust. Täglich wiederholen sie dieselbe Prozedur und leben ihr Leben. Bis zu dem Tag an dem auch diese Beziehung scheinbar auseinander gerissen wird.

Die Idee zu dem Film entstand an einem Morgen bei einem Kaffee

Der Kurzfilm “Chorebot” stammt von Greg Omelchuck. In Zusammenarbeit mit MoontowerVFX wurde der Film im letzten Jahr auf dem Robot Film Festival vorgeführt. Der Film gewann einen der vielen Preise im Bereich “Ethics & Impact”. In dieser Kategorie wurde die Beziehung zwischen Mensch und Maschine bewertet. Der Film erhielt unter anderem diesen Preis, da er auch unseren Umgang mit neuer Technologie wiederspiegelt. Vergleiche können hierzu bedenkenlos mit dem Dauerkonsum über das Internet mit Hilfe von iPhones, Smartphones und anderen Geräten gezogen werden. in dem folgenden Video kommt der Regisseur Greg Omelchuck kurz zu Wort und erklärt wie er auf die Idee des Films kam. Anschließend, ab der zweiten Minute, startet der Film “Chorebot”.

http://robotfilmfestival.com

Die ersten Flugversuche der Quadrotoren glichen denen der alten Luftfahrtpioniere

Sie schwirren durch die Lüfte, fliegen in Formationen, vollführen ein Looping nach dem anderen und spielen mit Tischtennisbällen, gemeint sind natürlich die Quadrotoren der Universität von Pennsylvania. In den letzten Monaten tauchten immer wieder neue Videos zu den kleinen Fluggeräten auf die für Staunen sorgten. Möglich ist dies aufgrund der vielen Erfahrungen, welche die Wissenschaftler in den letzten Jahren sammeln durften. Glichen die ersten Flugversuche der Quadrotoren noch denen der alten Luftfahrtpioniere, so kann man heute schon erahnen wohin sich die Quadrotoren einmal entwickeln werden.

Eine stabile Flugposition, das A und O der Quadrotoren

In dem neusten Video zeigen die Wissenschaftler aus Pennsylvania, das ihre Quadrotoren auch das eigene Gleichgewicht wieder erlangen können. Hierzu werfen sie die Minifluggeräte in die Luft oder lassen sie zu Boden fallen. In den darauffolgenden Millisekunden, müssen die Quadrotoren diese Bewegung mit ihren vier Rotorenblättern aufhalten, ausgleichen und sich in eine stabile Flugposition bringen. Als weiteres Highlight zeigen die Forscher Formationsflüge der Quadrotoren. Diese sehen zwar sehr spektakulär aus, sind aber eher dazu gedacht das Interesse an Quadrotoren zu erhöhen.

Die Leistung der Wissenschaftler, ist die Software für die Quadrotoren

Alle diese Aktionen sind derzeit jedoch nur aufgrund der Versuchsanordnung möglich. Denn neben den Quadrotoren kommen auch Hochleistungsrechner und mehrere Kameras zum Einsatz. Die Kameras sind dabei rund um den Versuchraum angeordnet und zeichnen alle Bewegungen der Quadrotoren auf. Anschließend werden diese Informationen von einer Software verarbeitet. Im Anschluss erhalten die Quadrotoren Informationen, wie sie sich verhalten sollen. Die Leistung der Wissenschaftler besteht somit darin, die geeignete Software zu schaffen, mit denen die Quadrotoren diese Flugkünste absolvieren können.

Quelle: http://spectrum.ieee.org

Geminoid-F Android dient als Roboter-Schaufensterpuppe

Bereits seit 2005 baut Professor Hiroshi Ishiguro an Robotern, welche Menschen zum Verwechseln ähneln. Einer seiner Lieblingsmodelle ist dabei der Geminoid-F Android, ein Android in der Hülle einer Frau. Der Android ist dem Aussehen einer 20jährigen Asiatin nachempfunden. Bei mehreren Präsentationen des Androiden in den letzten Monaten erntete Professor Hiroshi Ishiguro jede Menge positive Reaktionen. In seinem neustem Experiment möchte er herausfinden, wie viele unterschiedliche Menschen auf den weiblichen Androiden reagieren. Hierzu setzte er seinen Geminoid-F Android, gewappnet mit einem Handy, in ein Schaufenster. Dort sollte der Android auf Vorbeigehende reagieren. Der Android verfügt hierzu über 65 verschiedene visuelle Möglichkeiten. Neben dem Zwinkern mit den Augen, kann er auch den Kopf und den Mund bewegen.

Professor Hiroshi Ishiguro kann sich in Zukunft sehr gut vorstellen, diesen Android auch als Mannequin einzusetzen. Dabei denkt er vor allem an einen Einsatz als lebendige Schaufensterpuppe. Denn gerade in renommierten Edelboutiquen, dürfen Mannequins zum Teil stundenlang in einem Schaufenster die neusten Kollektionen präsentieren, was körperlich sehr anstrengend ist Mit dem Einsatz seines Andoriden, könnte man viele dieser Frauen entlasten.

Quellen: DigInfo.tv, Wikipedia Hiroshi Ishiguro

Ein Roboterbaby für einen Film

Das Roboterbaby von Chris Clarke hat nur eine Funktion. Es soll ein echtes Baby simulieren, wenn man ein Baby für einen Film benötigt. Chris Clark ist in diesem Bereich ein Experte. Bereits für Filme wie Resident Evil oder Brothers Grimm durfte er seine animierten Puppen einsetzen. Dass es dabei schnell zu Verwechslungen kommen kann, ist gewollt. Schließlich sollen die Roboter möglichst realistisch wirken, um die Illusion im Film zu wahren. Die Roboter verfügen deswegen auch nur über wenige mögliche Bewegungen und zeichnen sich allesamt durch eine absolute Dummheit aus. Hier von einer künstlichen Intelligenz zu sprechen, würde bei jedem Wissenschaftler und Roboter-Hobbybastler für einen Aufschrei sorgen.

Was Chris Clarke jedoch mit seinen Film-Robotern immer wieder zeigt, sind die Möglichkeiten, mit denen man realistische Bewegungen darstellen kann. Dies könnte auch für viele Forscher in der Robotik interessant sein. Denn die Mechanik die sich hinter den Bewegungen verbirgt, könnte man theoretisch auch in der Robotik anwenden.

Quellen und Links: http://spectrum.ieee.org, www.imdb.com