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Humanoide Roboter

Humanoide Roboter werden zu vielseitigen Helfern

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Ist der Roboter bereit für alle Einsatzfelder?

Das hängt von der jeweiligen Anwendung ab. Industrieroboter, die abgeschirmt vom Menschen ihre Aufgaben verrichten, oder Staubsaugerroboter haben einen hohen Reifegrad erreicht. Roboter, die auf engem Raum mit dem Menschen zusammenarbeiten oder über längere Zeiträume hinweg in möglicherweise unbekannten und dynamischen Umgebungen (Industrie-, Labor- und Alltagsumgebungen des Menschen) operieren können, stellen immer noch eine wissenschaftlich-technische Herausforderung dar. Besonders wichtig sind dabei Lernfähigkeit und Zuverlässigkeit dieser Systeme. Sie müssen sich an neue Situationen anpassen, selbstständig navigieren, sich in einer fremden Umgebung zurechtfinden, mit Menschen sicher interagieren und durch die Interaktion mit der Umgebung und aus eigener Erfahrung lernen. Um dies zu erreichen, müssen Methoden des maschinellen Lernens, der Wahrnehmung und der Steuerung miteinander harmonieren, um zusammen ein robustes, adaptives Verhalten zu erzeugen. Gleichzeitig ergibt sich auch das Problem der Zuverlässigkeit solcher Roboter, die nicht nur von der Zuverlässigkeit der einzelnen Hardware- und Software-Teilsysteme abhängt, sondern von deren Verkettung zu einem integrierten Gesamtsystem.

In welchem Zeitraum kann dies nach Ihrer Einschätzung passieren?

Das ist nicht einfach einzuschätzen. Die Robotik ist eine stark interdisziplinäre Wissenschaft. Der Fortschritt in der Robotik hängt nicht nur von einer einzelnen Disziplin oder Technologie ab, sondern von vielen. Diese reichen von der Mechatronik, Regelungs- und Steuerungstechnik, Sensorik und Aktorik bis hin zur Informatik und künstlichen Intelligenz. Wenn sich die Entwicklung inkrementell, ohne große Durchbrüche, vollzieht, dann werden wir noch einige Jahrzehnte benötigen, um wahrhaft sichere und zuverlässige autonome Robotersysteme zu entwickeln. Wir erleben jedoch, dass Teilaspekte aus der Robotikforschung und -entwicklung bereits den Einzug in viele technische Assistenzsysteme gefunden haben. So werden Methoden zur Navigation in der mobilen Robotik beim autonomen Fahren verwendet und neuartige Leichtbau-Roboterarme sind auf dem Vormarsch, um den sicheren und flexiblen Einsatz von Robotern zu ermöglichen.

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Erwarten Sie aktuell Technologiesprünge?

In jüngster Vergangenheit gab es einige Faktoren, die zu Fortschritten in der humanoiden Robotik geführt haben, beispielsweise die Verfügbarkeit von Hardware. Dazu gehören energieeffiziente Aktoren oder Sensorik, die hilft, Kollisionen zu vermeiden. Jetzt haben wir auch mehr Rechenpower, die wir in die Roboter integrieren können. Das erlaubt uns die Verarbeitung von größeren Datenmengen. Alles zusammen führt dazu, dass man mehr onboard rechnen kann. Der Roboter ist vielseitiger geworden. Vor allem die Fähigkeit, große Datenmengen zu analysieren, hat geholfen, aber wir warten auf den ultimativen Durchbruch zum Assistenten, mit dem man interagiert wie mit einem Menschen, mit dem man bedenkenlos kooperiert, ohne Angst zu haben vor Verletzungen.

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