Bits und Bytes laufen auf eigenen Beinen

Wenn Roboter das Gehen lernen, dann nehmen Forscher Anleihen bei der Natur. Auf der RobotChallenge waren faszinierende Neuentwicklungen zu sehen.

Manche kamen zwar etwas wackelig auf ihren zwei Beinchen daher. Die besten humanoiden Roboter absolvierten aber selbst das Sumo-Ringen mit Bravour: Dabei traten bei der RobotChallenge in Wien jeweils zwei Roboter gegeneinander an, um sich aus der kreisförmigen Kampfarena zu drängen. Was alles andere als trivial ist. „Die Roboter müssen sicher gehen und gleichzeitig die Arme gebrauchen können, um den Gegner aus dem Gleichgewicht zu bringen, ohne selbst umzufallen“, umreißt Roland Stelzer das Problem. Stelzer organisierte am vergangenen Wochenende in Kooperation mit dem Wissenschaftsministerium und slowakischen Partnern die sechste RobotChallenge, zu der 170 Roboter aus 19 Staaten zu Gast waren.

In der Boxenstraße herrschte den ganzen Tag emsige Betriebsamkeit: Die großteils jungen Spezialisten bastelten bis zuletzt an ihren Kreationen herum, optimierten sie, führten noch kleine Reparaturen durch – bevor sie in den Ring stiegen. Zehn Bewerbe wurden ausgetragen: vom Parallelslalom (dabei müssen die Roboter möglichst rasch einer Linie am Boden folgen) über Sumo bis hin zum „Puck-Collect“ – zwei Roboter sammeln um die Wette farbige Scheiben ein. Die Komplexität dieser Aufgabe ist gewaltig: Die Roboter müssen sehen, Farben unterscheiden, die Pucks ansteuern, einsammeln, zur eigenen „Homebase“ transportieren und auf die Strategie des Gegners adäquat reagieren.


Menschliche Maschinen. Die Roboter wirken mitunter beinahe menschlich. Beim Slalom etwa verlieren sie immer wieder die Linie. Sie finden sie zwar nach einer kurzen Irrfahrt wieder, aber bisweilen folgen sie der Linie dann in umgekehrter Richtung. Die Umsetzung vermeintlich einfacher Aufgaben ist oft eine echte technische Herausforderung. Am Computer könne man viele Dinge einfach programmieren, so Stelzer. Die Praxis sei aber anders: Die Roboter müssen autonom mit unvorhergesehenen Ereignissen – von Schmutz auf dem Boden bis hin zu schwächer werdenden Akkus –, „richtig“ und ohne fremde Hilfe umgehen. Stelzer: „Es ist nicht alles reproduzierbar. Wenn man einen Roboter dreimal Slalom fahren lässt, dann bekommt man drei verschiedene Rundenzeiten.“

Besonders schwierig ist die „Königsdisziplin“: die humanoiden Roboter, die heuer erstmals zu sehen waren und von den zahlreichen Besuchern gebührend bestaunt wurden. Allein schon die Fähigkeit, sich auf Beinen fortzubewegen, erfordert ausgeklügelte Konstruktionen. „Man versucht, der Natur etwas abzuschauen“, so Stelzer. Die Basis dabei ist die exakte Vermessung der Bewegung beim Gehen: Mittels Beschleunigungssensoren an menschlichen Beinen und Zeitlupenaufnahmen wurde die natürliche Bewegung ermittelt und mit Methoden der „künstlichen Intelligenz“ in die Maschinen eingebaut. Für mehrbeinige Roboter – etwa die Spinne im Bild – wurden Katzen und Hunde als Studienobjekte herangezogen.

Der technische Fortschritt über die Jahre ist gewaltig. Stelzer: „Jedes Jahr werden die Slalomzeiten schneller.“ Das Faszinierendste an der RobotChallenge ist aber der ungeheure Enthusiasmus, mit dem die Teams bei der Sache sind. Das ist auch eines der Hauptziele des Bewerbs: Junge Menschen sollen spielerisch für Robotik begeistert werden. Stelzer: „Es braucht dazu nicht viel Geld, man muss nur wollen, dann kann man sich entfalten.“

("Die Presse", Print-Ausgabe, 29.03.2009)

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