Robotik-Blog

Charles Darwin und die Robotik

Arne am 12.02.2009 um 16:05 Uhr - zum Artikel

Quelle: Golem ProjectQuelle: Golem Project

Heute 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
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Das Projekt Golem@Home wurde eingestellt, als man erkannte, dass eine weitere Steigerung der CPU-Power nicht unbedingt geeignet ist, komplexere Systeme hervorzubringen.

OpenCV feiert zweimillionsten Download

Arne am 09.02.2009 um 17:54 Uhr - zum Artikel

OpenCV, quelloffene C- und C++-Programmbibliothek für Bildverarbeitung und maschinelles Sehen, feiert zum zehnjähigen Jubiläum den zweimillionsten Download. Glückwunsch.

Mehr zu OpenCV gibt´s im OpenCV-Wiki bei Willow Garage.

Dampfgetriebener, ferngesteuerter R2D2

Arne am 05.02.2009 um 21:02 Uhr - zum Artikel

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 SteamWorks

Mehr 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“

Roboter auf Nahrungssuche

Arne am 03.02.2009 um 13:50 Uhr - zum Artikel

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, SkizzeMöglicher EATR-Prototyp, Skizze

Zu 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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iRobot: PackBot

Ethikdiskussion zu Militärrobotern

Arne am 02.02.2009 um 22:30 Uhr - zum Artikel

Die California Polytechnic State University (Cal Poly) hat ein über 100-seitiges Dokument mit ausführlichen Betrachtungen von ethischen Fragen zum militärischen Einsatz von autonomen Robotern veröffentlicht. Der Military Robot Ethics Report umfasst 112 Seiten (englischsprachig) und trägt den Titel „Autonomous Military Robotics: Risk, Ethics, and Design“.

This report is designed as a preliminary investigation into the risk and ethics issues related to autonomous military systems, with a particular focus on battlefield robotics as perhaps the most controversial area. It is intended to help inform policymakers, military personnel, scientists, as well as the broader public who collectively influence such developments. Our goal is to raise the issues that need to be consider in responsibly introducing advanced technologies into the battlefield and, eventually, into society.

Vorwort von „Autonomous Military Robotics: Risk, Ethics, and Design“

Das Dokument beginnt mit Sachklärung und Vorstellung verschiedener bereits im Einsatz befindlicher Roboter und Robotertypen und schließt mit rechtlichen und ethischen Problemen rund um Militärrobotik.

Erstellt wurde der Bericht von der Ethics and Emerging Technologies Group, die sich mit Risiken, ethischen Fragestellungen und sozialen Auswirkungen von neuen Technologien auseinandersetzt. Dass eine solche Diskussion bewusst von wissenschaftlicher Seite durch Veröffentlichung von umfangreichem Informationsmaterial in die Öffentlichkeit getragen wird, ist der richtige Weg.

Das Dokument ist hier frei herunterzuladen: Military Robot Ethics Report (pdf, 1,9 MB).

Via KurzweilAI.net.

Bienen schlagen Maschinen in der Gesichtserkennung

Arne am 31.01.2009 um 12:23 Uhr - zum Artikel

Gewöhnliche Honigbienen schlagen in der Disziplin Gesichtserkennung alle aktuellen maschinellen Systeme. Das hat die Forschungergruppe von Dr. Adrian Dyer an der australischen Monash University herausgefunden. Die Forscher zeigen sich in ihrer Veröffentlichung beeindruckt von den Ergebnissen, die das Bienenhirn zu leisten in der Lage ist, obwohl es nur ein Zehntausenstel des menschlichen Gehirns umfasst.

Bienen können Gesichter auch in völlig unterschiedlichen, bis dahin unbekannten Ansichten erkennen. Die Bienen leisten dies durch Interpolation verschiedener Ansichten des Gesichts, also Mittelung der verschiedenen Ansichten.

Verschiedene Ansichten, Foto: monashVerschiedene Ansichten, Foto: monash

Da dies bei aktuellen Gesichtserkennern immernoch eine Schwierigkeit darstellt, äußern die Forscher die Hoffnung, dass die Ergebnisse eine Hilfe bei der Entwicklung von Gesichtserkennern sein können; [1] gerade auch, wenn diese auf minimaler Hardware implementiert werden müssen. Schließlich leisten die Bienen die Gesichtserkennung mit einem Hirn, dass mit einem Zehntausendstel des menschlichen Gehirns nicht einmal eine Million Neuronen besitzt.

Die Ergebnisse zeigen auch, wie weit wir noch von der Leistungsfähigkeit der Evolution entfernt sind. Welche absurden Blüten diese Ansicht treiben kann, ist hier zu sehen.

Mehr Details zu den Ergebnissen im zugehörigen Paper: Insect Brains Use Image Interpolation Mechanisms to Recognise Rotated Objects (pdf, 115 KB).

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DiePresse.com: Gesichtserkennung nach dem Vorbild des Bienengehirns

Beeindruckende Performance bei Kollisionsvermeidung

Arne am 30.01.2009 um 12:13 Uhr - zum Artikel

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 Kollisionsvermeidung

Mit 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.

UC Berkeley zeigt ferngesteuerten Nashornkäfer

Arne am 29.01.2009 um 21:00 Uhr - zum Artikel

Die University of California, Berkeley zeigt einen Nashorn-Käfer dessen Nervensystem mit einer Elektronik verdrahtet ist, so dass er sich über Funk steuern lässt. [1]

Die Elektronik wird dazu schon der Larve eingepflanzt, so dass der ausgewachsene Käfer damit bereits fest verwachsen ist:

„Konstruktion“ des Cyborg-Käfers„Konstruktion“ des Cyborg-Käfers

Im folgenden, überaus bizarren Video ist zu sehen, wie der Käfer „ein- und ausgeschaltet“ wird und auf Knopfdruck Kurven fliegt. In dem Video noch in der kabelgebundenen, nicht in der aktuellen, drahtlosen Version:

Nashorn-Käfer können übrigens 3 Gramm transportieren. Abzüglich der 1,3 Gramm, die die Elektronik wiegt, kann der Käfer damit 1,7 Gramm Last transportieren. Bis man damit Passagiere durch die Luft fliegen kann, braucht es gefühlsmäßig zu viele Käfer, aber für Sensorik gibt es damit Potential. An dieser Stelle dürfte auch das Interesse des Militärs geweckt sein.

Artikel bei Technology Review. Via BotJunkie.

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UC Berkeley: synthetic.mems.implants.for.cyborg.insects.