Kategorie Innovation & Technologie - 28. August 2015

Forum Alpbach – „Ein Roboter muss nicht gefährlich sein“

APA/Festo

Der Schlüssel zum großflächigen Einsatz von Robotern in der Produktion oder im Alltag ist deren Fähigkeit zum Verstehen von Situationen und des menschlichen Handelns. Das erklärten Experten bei den Technologiegesprächen in Alpbach. „Ein Roboter muss nicht gefährlich sein“, und schon gar nicht so wirken, meinte etwa der Chefentwickler der Firma Festo, Peter Post.

Geschmeidig wirken die Bewegungen, die der einem Elefantenrüssel nachempfundene Roboterarm – genannt „Bionischer Handling-Assistent“ – vollführt. Genau wie dessen Bewegungen passt auch das Aussehen des aus Kunststoff gefertigten Greifarms nicht unbedingt in das Bild eines schweren, unbeholfenen „Blechtrottels“. Die Forscher des deutschen Unternehmens Festo haben das System gemeinsam mit Wissenschaftern vom Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung entwickelt und erhielten dafür 2010 den Deutschen Zukunftspreis.

Weg von tonnenschweren Geräten

In der Produktion „müssen wir von tonnenschweren Geräten wegkommen, die nur grammschwere Werkstücke bearbeiten“, so Post. Die Wissenschafter arbeiten daran, Robotern eine Art Sanftheit beizubringen, denn das bedeutet auch Energieeffizienz. Anregungen für die Entwicklungen hole man sich gerne und oft aus der Natur.

So etwa beim 2011 entwickelten „SmartBird“, der im Rahmen der Eröffnung der Technologiegespräche, im Plenarsaal seine Runden über den Kongressteilnehmern zog. Die erfolgreiche Analyse und der Nachbau des Flugs der Möwe habe gezeigt, wie aufgrund des minimalen Energieaufwandes aus Robotern möglichst leichte Systeme werden können. Der künstliche Vogel wiegt bei einer stattlichen Spannweite von etwa zwei Metern lediglich um die 400 Gramm.

Ameisen als „Cyber Physikalische Systeme“

Wenn diese Geräte dann auch noch miteinander kommunizieren und kooperativ Probleme lösen, wie das etwa die Ameisen nachempfundenen „BionicANTS“ bereits schaffen, habe man es nicht nur mit Robotern, sondern gar mit „Cyber Physikalischen Systemen“ zu tun. Dieser Kombination aus intelligenten Geräten, die über Netzwerke verbunden sind, widmet sich eine weitere Diskussion in Alpbach. Solche Roboter orientieren sich mittels Sensoren und Kameras und finden sich in bestimmten Umgebungen autonom zurecht.

Glaubt man den Forschern, dann wird man zukünftig auch außerhalb von Produktionshallen, in denen „Produktion 4.0“ gelebt wird, immer stärker mit Robotertechnik konfrontiert werden. Damit das gelingt, müssen es die Maschinen allerdings schaffen, nicht nur untereinander, sondern auch mit Menschen zu interagieren, menschliches Tun zu interpretieren und in weiterer Folge fähig zur sinnvollen Zusammenarbeit werden, erklärte Roland Siegwart vom Institut für Robotik und Intelligente Systeme der ETH Zürich.

Bewegungen auch ohne GPS

Indem die Systeme etwa das Wandern herausstechender Bildpunkte von Bild zu Bild nachverfolgen, könnten Roboter mittlerweile auch ohne GPS-Daten Bewegungen nachvollziehen. Selbstfahrende Autos kämen in strukturierten Umgebungen gut zurecht, seien mit schwer überschaubaren, komplexen Verkehrssituationen aber noch überfordert, so der Wissenschafter, dessen Forschungsgruppe etwa mit der Entwicklung überaus agiler und flexibler laufender Roboter auf sich aufmerksam gemacht hat. Trotz der großen Fortschritte auf dem Gebiet in den vergangenen Jahren, wird man auf einen halbwegs schnell arbeitenden und universell einsetzbaren Haushaltsroboter noch länger warten, so Siegwarts Einschätzung.

Märkte für solche Systeme, „die viel Nützliches tun können“, sieht der Experte jedenfalls einige: Etwa überall dort, wo Menschen nicht oder nur eingeschränkt arbeiten können sowie in der Landwirtschaft oder in Medizin und Pflege. Europa sei in dem Bereich jedenfalls gut aufgestellt und „kann auf der Gewinnerseite sein“, erklärte Siegwart. Trotz aller Roboter werde der Mensch immer Teil der Produktion bleiben, allerdings in anderen Rollen, so Post. Auf diese neuen Aufgaben müsse man die Menschen jedoch gut vorbereiten.