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Mobilen Robotik
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Rundumsicht mit sechzig Kameras
von Arne am 27.02.2009 um 17:45 Uhr
Foto: 3k-panoBei der Recherche nach omnidirektionalen Foto- bzw. Videosystemen erwartet man typischerweise entweder ein Stativ, dass eine Kamera automatisch in geeigneter Art und Weise dreht und kippt und die resultierenden Aufnahmen zu einem Rundumsicht zusammensetzt oder man erwartet ein sogenanntes katadioptrisches System. Das ist im Wesentlichen ein gekrümmter Spiegel, der vor die Linse einer Kamera gesetzt wird und dadurch eine Rundumsicht erlaubt. Ähnlich der Abbildung rechts.
Wenn man Glück hat, stößt man allerdings bei technischen Recherchen auch mal auf Ungewöhnliches, Überraschendes. So kann man bei der Suche nach Omni-Kameras zum Beispiel auf die folgende Variante stoßen, die nicht eine Kamera mit Spiegel, sondern direkt 60 Kameras für die Rundumsicht kombiniert:
Kamerasystem „Jupiter“, Foto: ViewplusDiese Konstruktion ist eine Variante der ASTRO Sensor Series der Firma ViewPLUS und des HOIP-Projekts. [1] Zu sehen sind 20 sogenannte Stereo-Units bestehend aus drei Kameras, die auf eine Metallschiene montiert sind.
Der Vorteil der Konstruktion gegenüber einem katadioptrischen System, also einer einzelnen Kamera mit Spiegel, ist die viel höhere Auflösung und natürlich die Fähigkeit, Tiefenbilder aufzunehmen, die Umgebung also 3-dimensional wahrzunehmen. Erstaunlich und verschwenderisch erscheint die Konstruktion trotzdem.
Es geht übrigens noch absurder. Ein kleinere Versione mit nur 12 Stereo-Units, also 36 Kameras, haben sich die Japaner kurzerhand auf einen Helm gebaut und aufgesetzt. Ich wäre sehr an Kurzfilmen interessiert, die damitentstehen und ahne schon erste Anwendungen in der Erwachsenenunterhaltungs-Branche.
Kamerasystem „Venus“, Foto: ViewplusDas Problem ist dabei allerdings die Form der Darstellung. Bildet man das kugelförmige Rundumbild auf eine ebene Fläche (z. B. Monitor) ab, wird es sehr verzerrt und weniger ansehnlich.
Mehr (auch technische) Informationen zu dem Kamerasystem, dem HOIP-Projekt und möglichen Anwendungen findet sich hier: Environmental Sensing Technology (Japanische Seite, maschinell übersetzt ins Deutsche).
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- Die Projektseite stand ursprünglich auf Englisch zur Verfügung, ist jetzt allerdings nur noch auf Japanisch abzurufen. Hier die maschinelle Übersetzung ins Deutsche.
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Robot American Football
von Arne am 17.02.2009 um 20:10 Uhr
Roboter-Fußball ist mittlerweile bei zahlreichen nationalen und internationalen Wettbewerben vertreten und ein Publikumsmagnet. Weniger bekannt ist Robot American Football, das nicht Fußball, sondern American Football als Sportart zum Vorbild hat.
Wer den gemütliche Roboter-Fußball kennt, bei dem Aibos aufeinander zu kriechen, sich regelmäßig gemächlich umsehen und neu aufstellen, wird – ähnlich wie bei den menschlichen Vorbildern – die Gemeinsamkeiten mit Robot American Football suchen müssen.
Körperkontakt ist bei dem Spiel (vor)programmiert. Hier stürzen sich die Roboter in hoher Geschwindigkeit aufeinander zu, Roboter werden umgestürzt, es fliegen Bauteile durch die Gegend … kurzum: es ist wild!
Das folgende Video zeigt aktuelle Aufnahmen eines japanischen Wettbewerbs diesen Monats:
Robot Football 2009Robot Football wird seit 1995 ausgetragen, 2005 wurde in Singapur der Robot Football World Cup ausgetragen. Gespielt wird es (noch) nahezu ausschließlich in Japan.
Mehr Videos bei robots dreams.
Und hier die offizielle Website zu Robot American Football. (Japanisch)
zu den Kommentaren
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Charles Darwin und die Robotik
von Arne am 12.02.2009 um 16:05 Uhr
Quelle: Golem ProjectHeute vor 200 Jahren kam Charles Darwin zur Welt. Vor 150 Jahren veröffentlichte er „Ursprung der Arten“ und begründete damit die Evolutionstheorie.
Herzlichen Glückwunsch, Charles Darwin.
Und aus gegebenem Anlass das beeindruckende Video des Golem Project, das – ähnlich wie SETI@home – viele tausend Privatrechner nutzte, [1] um Kreaturen evolutionär zu entwickeln.
Einige der Kreaturen wurden in einem 3D-Drucker ausgedruckt und sind zum Ende des folgenden Videos zu sehen:
Golem Evolutionary Robotics- 1
- Das Projekt Golem@Home wurde eingestellt, als man erkannte, dass eine weitere Steigerung der CPU-Power nicht unbedingt geeignet ist, komplexere Systeme hervorzubringen.
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Dampfgetriebener, ferngesteuerter R2D2
von Arne am 05.02.2009 um 21:02 Uhr
Auf der Website CrabFu SteamWorks ist ein dampfgetriebener und ferngesteuerter R2D2 zu sehen. Das Modell trägt die passende Bezeichnung R2S2 (R2 Steam 2) und wird mit einer integrierten Dampfmaschine betrieben. Der Erbauer hat für das stimmige Gesamtbild darüber hinaus noch Holzverzierungen und Dampfdruckanzeiger angebracht.
Das Gerät ist im folgenden Video in Aktion zu sehen:
R2 Steam 2 von CrabFu SteamWorksMehr zum R2 Steam 2 gibts hier: R2S2.
CrabFu SteamWorks bietet noch eine Menge weiterer fancy Dampfmaschinen. Mein Favorit ist der ebenfalls ferngesteuerte, mit zwei Dampfmaschinen befeuerte 32-Füßler Steam Centipede. [1] Eine Übersicht über die verschiedenen steam toys gibts hier.
Via BotJunkie.
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- „Centipede“, engl.: „Tausendfüßler“
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Roboter auf Nahrungssuche
von Arne am 03.02.2009 um 13:50 Uhr
Robot Technology und Cyclone Power Technology wollen einen energie-autarken Roboter bauen. Die Idee ist ein Roboter, der sich selbst Biomasse (also z. B. Holz und Pflanzen) sucht und einen Verbrennungsmotor zur Energiegewinnung in sich trägt. Die Idee verfolgt Robot Technology schon seit 2003, 2008 ist die DARPA dem Projekt beigetreten.
Eine Übersicht über die Idee und die einzelnen Hardwarekomponenten gibt es in dieser Präsentation (pdf, 2,8 MB).
Der Rumpf ist das Multifunction Utility/Logistics and Equipment Vehicle (MULE [1] ) von Lockhead Martin, die Verbrennung geschieht in der Waste Heat Engine ein 6-Zylinder-Allesfresser von Cyclone Power.
Es wurde sogar breits eine Skizze angefertigt, die allerdings nicht dem tatsächlichen Prototyen entsprechen muss:
Möglicher EATR-Prototyp, SkizzeZu erkennen ist in dem Entwurf das MULE-Chassis, die Verbrennungsmaschine, sowie einen Greifer mitsamt Kettensäge, um die Biomasse der Maschine zuzuführen sowie offenbar eine Rampe, um iRobots PackBots [2] zu transportieren.
Optimistischen Berechnungen zufolge sollen die Roboter aus eineinhalb bis fünf Kilogramm Vegetation eine Kilowattstunde erzeugen und damit drei bis zwölf Kilometern weit fahren können. Alternativ erhält er dadurch eine Standby-Zeit von über 80 Stunden oder eine Einsatzzeit bis zu 75 Stunden. 70 kg Biomasse sollen die Robot-Plattform 160 km weiter bringen können. Die Rechnungen dürften allerdings eine gute Portion Optimismus der Projektbeteiligten enthalten.
Ist die Technik marktreif, gibt das der Idee von autonomen Robotern enormen Vortrieb. Es wirft aber gleichzeitig auch neue Fragen der Ethik auf: Darf der Roboter sich ein kleines Kätzchen mit großen Kulleraugen in den Tank schmeißen, wenn die Mission aus Mangel an Energie zu scheitern droht?
Oder Soylent Green?
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- Lockhead Martin: Multifunction Utility/Logistics and Equipment Vehicle
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Beeindruckende Performance bei Kollisionsvermeidung
von Arne am 30.01.2009 um 12:13 Uhr
Die californische Robotikschmiede Willow Garage stellt in einem Video ihre jüngsten Fortschritte in der Kollisionsvermeidung vor. Die Kollisionsvermeidung betrifft den Manipulator, also den Roboterarm, und zeigt eine beeindruckende Performance zur Vermeidung von Zusammenstößen in Echtzeit. [1]
Im folgenden Video ist zu sehen, wie der 7-DOF-Roboterarm [2] eine Bewegung ausführen will und dabei der Weg des Arms zur Laufzeit mit Hindernissen verstellt wird. Der Roboter ist in der Lage, zwanzig bis fünfzig mal in der Sekunde seine Wahrnehmung der Umgebung zu aktualisieren and daraufhin neue Pläne für den Weg seines Arms unter Vermeidung von Kollisionen zu entwerfen.
Wie sich der Arm mit dieser Technik um die Hindernisse und Personen herumschlängelt (zum Ende des Videos) ist wirklich cool:
Willow Garage: Dynamische KollisionsvermeidungMit im Team und anfänglich links im Bild ist übrigens Radu Rusu, Doktorand an der TU München bei Prof. Michael Beetz.
Via robots.net.
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- Willow Garage: Dynamic Obstacle Avoidance Demo
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- Der Roboterarm hat insgesamt sieben Freiheitsgrade.
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Wired for War – Roboter für den Krieg
von Arne am 24.01.2009 um 15:31 Uhr
Roboter werden mehr und mehr vom Militär entdeckt, das gilt insbesondere für Drohnen, also unbemannte Flugzeuge, die zur Aufklärung und für Kämpfe eingesetzt werden.
Lt. Gen. Norman Seip von der US Air Force erklärt, dass bereits im folgenden Jahr mehr Drohnen als bemannte Fluggeräte angeschafft werden sollen:
Next year, the Air Force will procure more unmanned aircraft than manned aircraft. I think that makes a very pointed statement about our commitment to the future of [unmanned aircraft] and what it brings to the fight in meeting the requirements of combatant commanders.
Lt. Gen. Norman Seip – via gorobotics.netUnabhängig von der Meinung, die man zu Robotern zum Zwecke der Kriegsführung hat, zeigt dies, wie wichtig es ist, sich mit dem Thema auseinanderzusetzen. Die von Noel Sharkey angestoßene Diskussion zu Roboterethik schießt möglicherweise etwas über das Ziel hinaus, ist aber ein guter Anhaltspunkt.
Wired for WarWer einen tieferen Blick in die Thematik der Militär-Roboter erhalten will, dem sei das kürzlich erschienene Buch Wired for War (Inhaltsverzeichnis und zugehörige Website) von P. W. Singer empfohlen.
A military expert reveals how science fiction is fast becoming reality on the battlefield, changing not just how wars are fought, but also the politics, economics, laws, and ethics that surround war itself.
Buchbeschreibung „Wired for War“Frei übersetzt:
zu den KommentarenEin Militärexperte zeigt, wie Science-Fiction zunehmend Realität in Kampfeinsätzen wird und dort nicht nur die Art zu kämpfen, sondern auch Politik, Wirtschaft und Ethik des Krieges verändert.
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YouTube-Channel von iRobot
von Arne am 15.01.2009 um 16:22 Uhr
Der bekannte Roboterhersteller iRobot hat seit einigen Tagen seinen eigenen YouTube-Channel: irobotitube.
Zu sehen sind dort unterhaltsame Videos wie ein im Schnee fahrender [1] oder fliegender [2] PackBot oder ein auf dem Staubsauger-Roboter Roomba reitendes Kind …
… aber auch ernsthaftere Inhalte aus dem Dunstkreis von iRobot, wie zum Beispiel ein Bericht von des CES 2009 [3] oder die Beantwortung der Frage, warum Roomba eigentlich rund ist, obwohl Staubsauger doch eigentlich auch in Ecken saugen sollen. Beantwortet übrigens direkt von einem der Ingenieure des ersten Roombas:
Wer weitere robotik-affine Fragen an iRobot hat, kann die als Videoantwort auf dieses Video bei YouTube posten und erhält die Frage in einem Video direkt von einem iRobot-Ingenieur beantwortet. Cool!
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- Im Schnee fahrender PackBot
- 2
- Fliegender PackBot
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- Consumer Electronics Show 2009 in Las Vegas