Industrielle Robotik

Kein Review: Robotics — State of the Art and Future Challanges

Arne am 05.08.2009 um 16:17 Uhr - zum Artikel

Das CoverDas Cover

Eigentlich wollte ich zu dem Buch bereits seit einiger Zeit noch ein umfängliches Review schreiben, bin aber irgendwie bislang nicht dazu gekommen. Und bevor ich das immer weiter vor mich herschiebe und das Buch irgendwann veraltet und damit das Review unsinnig ist, will ich zumindest eine kurze Vorstellung und Empfehlung des Buches schreiben.

Das Buch, um das es geht, trägt den Titel „Robotics — State of the Art and Future Challanges“ und ist von einer ganzen Reihe von Robotik-Forschern [1] gemeinsam verfasst. Das spannende an dem Buch neben dem Inhalt ist die Situation, in der es entstanden ist. Das World Technology Evaluation Center (WTEC) hat eine Studie zum weltweiten Stand der Technik in der Robotik in Auftrag gegeben. Für diese Studie wurden namhafte US-amerikanische Wissenschaftler um die ganze Welt geschickt, um in Gruppen insgesamt 50 Institute in Japan, Südkorea, Deutschland, Frankreich, Italien, Spanien, Schweden, der Schweiz und Großbritannien zu besichtigen. Die Ergebnisse werden in dem Buch zusammengefasst und mit dem Stand der Robotik in den USA verglichen.

Lesenswert ist das Buch neben dieser Entstehungsgeschichte und dem dementsprechenden breiten Fundament vor allem durch seine Struktur. Zu Beginn wird eine allgemeine Perspektive der Robotik gegeben und der Stand der Technik in den drei Regionen

  • USA

  • Japan und Südkorea

  • Europa

zusammengefasst. Der Großteil des Buches besteht jedoch aus den Kapiteln zu den verschiedenen Gebieten der Robotik. Diese sind:

  • Robotik in der Raumfahrt

  • Humanoide

  • Industrie- und Servicerobotik

  • Roboter für biologische und medizinische Anwendungen

  • Schwarmroboter

Jedes dieser Kapitel bietet auf ca. 20-30 Seiten eine Einführung und einen tollen Überblick über die jeweilige Disziplin der Robotik. Die Kapitel sind aufwendig und anschaulich bebildert, auch wenn die Bildqualität bisweilen etwas zu Wünschen übrig lässt.

Das Buch gibt einen tollen, anschaulichen Überblick über die Robotik und ist durch seine Struktur sehr verständlich. Das Buch hebt sich von anderen Büchern mit ähnlichem Fokus dadurch ab, dass es einen Eindruck vermittelt, wie sich die Kompetenz der Robotik in der Welt verteilt.

Robotics — State of the Art and Future Challanges, ISBN 978-1-84816-006-4, erschienen bei World Scientific Pub im September 2008. Bei Amazon als Hardcover erhältlich für 51,99 EUR: Robotics.

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Geoge Bekey, Robert Ambrose, Vijay Kumar, David Lavery, Arthur Sanderson, Brian Wilcox, Junku Yuh und Yuan Zheng

Schnelle und präzise Roboterhand

Arne am 04.08.2009 um 18:28 Uhr - zum Artikel

Vom Ishikawa Komuro Laboratory der Universität Tokyo gibt es im Moment beeindruckende Bilder einer unfassbar schnellen Roboterhand zu sehen. Das System ist die Kombination einer drei-fingerigen Hand und einem schnellen Vision-System. Das folgende Video zeigt in einigen Beispielen, was damit möglich ist.

High-Speed Robot Hand

Sowohl Hardware des Aktuators (der Hand) als auch des Sensors (der Kamera) sind extrem schnell. Die Kamera arbeitet mit 1000 Bildern pro Sekunde und die Hand kann in einer Zehntel Sekunde schließen.

Präsentationen von Bildverarbeitungssystemen der Robotik glänzen in letzter Zeit häufig durch immer bessere und robustere Objekterkennung. Die Performance, die Zeit zur Objekterkennung, ist dabei bisweilen nur sekundär behandelt, da der Fokus auf der Frage liegt, wie robust Objekte und die Umwelt erkannt werden können. Dort ist noch genug Potential für weitere Forschung, bedenkt man, dass moderne Maschinen dabei selbst an der Leistungsgrenze in den meisten Disziplinen noch kleinsten Lebewesen unterlegen sind. Die hier gezeigte Arbeit zeigt jedoch mit einem etwas anderen Fokus, wie weit man heute mit einer aufeinander abgestimmten, modernen Sensorik und Aktorik gehen kann. Dass man damit in einzelnen Spezialdisziplinen in der Geschwindigkeit an den Fähigkeiten des Menschen, der nach wie vor in fast allen Bereichen der Robotik das Maß aller Dinge darstellt, vorbeiziehen kann. Gut sichtbar wird das in einem weiteren Video der gleiche Truppe, in der ein Roboter mit einem Baseballschläger einen mit Schwung geworfenen Ball auf einer Strecke von nur vier Metern erkennt, die Flugbahn berechnet und den Ball zuverlässig mit einem Baseballschläger trifft:

Baseball Robots

Weitere Videos gibt es auf der Website des Instituts. Mehr zum Theoretischen hinter dem System findet sich darüber hinaus in dem entsprechenden Beitrag auf der ICRA 2009.

Via Planet Robotics.

Freies Robotik-Buch

Arne am 31.07.2009 um 01:20 Uhr - zum Artikel

Buch: RobotikBuch: Robotik

Aus all den robotischen Artikeln der deutschsprachigen Wikipedia habe ich ein Buch mit Inhalten zusammengestellt, die all jene interessieren könnten, die sich allgemein für Robotik interessieren. Von Grundlagen (Sensorik, Aktorik, maschinelles Lernen, …) über verschiedene Roboter (Aibo, ASIMO, ELIZA, …), Wettbewerbe (DARPA Challenge, European Land-Robot Trial, …) und Robotikunternehmen (ABB, KUKA, Evolution Robotics, …) bis hin zu Artikeln über Personen der Robotik (Thrun, Lowe, Asimov, …).

Da die Autoren der Wikipedia ihre Arbeit unentgeldlich erledigen, steht auch das Buch hier frei als PDF zur Verfügung. Das PDF umfasst 518 Seiten und enthält 216 ausgewählte Artikel der deutschsprachigen Wikipedia, von Action Description Language bis XM1216 Small Unmanned Ground Vehicle. Hier geht´s zum Download (PDF, 42 MB). [1]

Das Buch lässt sich auch für etwas Geld bei Pediapress bestellen, einem Unternehmen, das sich auf das Drucken dieser Bücher spezialisiert hat: Hier bestellen (als Herausgeber bitte botzeit.de angeben). In der gedruckten Form hat das Buch 774 Seiten und ist für 28,22 EUR + Versandkosten zu haben. Bezahlen kann man per Kreditkarte oder PayPal. Die Bücher werden in der Regel innerhalb von 2 Werktagen gedruckt und versendet. Die Laufzeiten der Post variieren zwischen 2 und 10 Werktagen abhängig vom Zielort, versendet werden die Bücher aus London. Ich verdiene an dem Buch nichts.

Sollten wichtige Artikel fehlen, freue ich mich über Vorschläge. Ich werde das Buch kontinuierlich verbessern, daher ist jede Anregung willkommen. Einfach in die Kommentare schreiben. Ich werde in nächster Zeit das Buch auch noch sinnhafter zu strukturieren versuchen. Inhaltliche Fehler oder Rechtschreibfehler können natürlich direkt in der deutschsprachigen Wikipedia korrigiert werden.

1
Das Buch steht wikipedia-typisch unter der freien GNU Free Documentation License zur Verfügung, mehr dazu im Anhang des Buches.

Europas Plan für die Robotik

Arne am 28.07.2009 um 18:15 Uhr - zum Artikel

Im Jahr 2005 hat sich alles, was in Europa Rang und Namen in der Robotik hat, zur EUROP zusammengeschlossen. EUROP steht für europäische Robotertechnolgie-Plattform (European Robotics Technology Platform) und hat zum Ziel, eine Forschungsagenda für die Robotik in Europa auszuarbeiten. EUROP wird von der Europäischen Kommission unterstützt und hat eine wirklich beeindruckende Liste von Mitgliedern.

Am 7. Juli war es nun endlich soweit, die SRA (Strategic Research Agenda) wurde nach vier Jahren Arbeit veröffentlicht. Sie trägt den Titel „Robotic Visions to 2020 and beyond – The Strategic Research Agenda for robotics in Europe, 07/2009“ und steht öffentlich zum Herunterladen zur Verfügung: Download.

Die Agenda ist fancy bebildert und in leicht verdaulichem Englisch geschrieben. Sie zeigt zuerst denkbare Anwendungen und Einsatzbereiche für Roboter auf und gliedert das im weiteren Verlauf des Dokuments in dafür notwendige Einzelbausteine bzw. Module auf. Zum Ende steht eine einigermaßen konkrete Roadmap bis zum Jahr 2020+, die in einzelnen Bereichen der Robotik (Sensorik, Aktorik, Softwarekomponenten, ...) einen groben Zeitplan vorlegt. Die Planungen für 2020+ lesen sich dabei jedoch einigermaßen optimistisch. Werden sie erreicht, haben wir 2020 sich selbst dynamisch konfigurierende, hochgradig energie-effiziente, filigrane, lernende und autonom handelnde und planende Roboter, die über Protokollengrenzen hinweg und trotz unterschiedlicher Fähigkeiten miteinander kommunizieren können.

Wenn das so funktioniert, wird es bis dahin eine spannende Zeit mit sensationellen Neuentwicklungen. Voraussetzung dürfte sein, dass die Unternehmen, die an der Agenda mitgearbeitet haben, nicht direkt wieder auseinander gehen und aneinander vorbei entwickeln. Warten wir`s ab.

[Linkdump] 10. Juli 2009

Arne am 10.07.2009 um 18:52 Uhr - zum Artikel

Nach langer Zeit mal wieder ein kleines Lebenszeichen. Bald geht´s hier wieder weiter. Bis dahin ein paar Links:

[Linkdump] 10. Juni 2009

Arne am 10.06.2009 um 22:14 Uhr - zum Artikel

Vor einer kommenden kurzen Urlaubsauszeit nochmal schnell ein paar robotische Links der letzten Tage.

[Linkdump] 31. Mai 2009

Arne am 31.05.2009 um 23:16 Uhr - zum Artikel

Robotische Links der letzten Tage.

Videos von der ICRA 2009

Arne am 28.05.2009 um 23:27 Uhr - zum Artikel

Von der ICRA 2009, der diesjährigen International Conference on Robotics and Automation sind mittlerweile die Videos einiger Beiträge online verfügbar. Die ICRA ist die Internationale Robotik-Konferenz mit üblicherweise viel Robotik-Prominenz.

Wer wissen will, was die internationale Forschung in der Robotik zur Zeit bewegt, sollte dort vorbeischauen. Die Videos finden sich hier: ICRA Podcast

Als Video finden sich dort sowohl Beiträge deutscher Robotik-Prominenz wie von Prof. Dillmann aus Karlsruhe als auch Beiträge zu aktuellen internationalen Entwicklungen wie zum Beispiel das aktuelle Exoskelett HAL oder Nano-Robotik.