Mobilen Robotik

Schwebender microbot

Arne am 18.04.2009 um 17:21 Uhr - zum Artikel

microbot, University of Waterloomicrobot, University of Waterloo

Mit dem Ziel, möglichst kleine, mobile Systeme zu erschaffen, die auf mikroskopischer Ebene Gegenstände manipulieren können, wurde an der University of Waterloo in Ontario, Kanada, ein microbot entwickelt.

Der Roboter ist nur wenige Millimeter groß, wie der nebenstehende Größenvergleich mit einem kanadischen Penny zeigt. Der Roboter kann außerdem fliegen (schweben), angetrieben von einem äußeren, magnetischen Feld.

Der microbot besteht aus einem Permanentmagneten und einem Miniatur-Greifer (der Ausleger, im Bild und im Video links). Der Greifer kann geöffnet werden, indem der Roboter durch einen externen Laser beschossen und damit erhitzt wird.

Your browser needs to support Flash contents to display this image. Der microbot in der Schwebe

Der Trick ist, dass der Roboter damit keine Energiequelle mit sich führen muss, da sowohl für die Fortbewegung als auch für die Aktorik die Energie von außen kommt. Da der Roboter außerdem keine Sensorik direkt mit sich trägt, konnte er kleiner als bisherige microbots gebaut werden.

Da keine Kabel nötig sind und der Roboter frei schwebt, kann er in einer abgeschlossenen Umgebung operieren, während der ganze Aufbau außerhalb ist. Er kann damit auch in gefährlichen und toxischen Umgebungen operieren. Da er außerdem über keine mechanischen Kupplungen verfügt, operiert er staubfrei und ist damit auch für den Einsatz in Reinräumen geeignet.

Professor Mir Behrad Khamesee, University of Waterloo

News der University of Waterloo.

Bundesregierung denkt über unbemannte Flugsysteme nach

Arne am 16.04.2009 um 20:46 Uhr - zum Artikel

Die Grünen-Fraktion des Bundestags hat eine Anfrage zu unbemannten Flugsystemen an die Bundesregierung gestellt. Insbesondere, ob die Bundesregierung die Entwicklung „aktiv mitgestalten, begleiten oder fördern“ will.

Die Antwort ist, dass die Bundesregierung aufgrund des zunehmenden Einsatzes von unbemannten Luftsystemen durch Militär, Polizei und Privatleute eine Anpassung der Regeln zur Nutzung des Luftraums für notwendig hält. Eine zentrale Stelle, die sich darum kümmert gibt es zwar bislang nicht, nach Angaben der Bundesregierung werden allerdings bereits „seit mehr als 15 Jahren“ Untersuchungen zum ferngesteuerten und autonomen Fahren betrieben. Dafür werden jährlich drei Millionen Euro zur Verfügung gestellt. Mittlerweile würde auch die Forschung rund um unbemannte Flugobjekte vorangetrieben.

Genehmigt sind zur Zeit unbemannte Fahrzeugen allerdings nur „als Aufklärungs- und Entschärferoboter“.

Via heise.

Prototyp eines Segway-Cyborgs

Arne am 11.04.2009 um 20:58 Uhr - zum Artikel

Wir sehen real werdende Fiktion oder die Zukunft … in Form des Chariot (zu deutsch in etwa „Streitwagen“) von Exmovere. Der Streitwagen erinnert an einen Segway und ersetzt funktional den Fortbewegungsapparat des Menschen. Im wesentlichen ein Hybrid aus einer Tonne und einem Segway, steigt man in ihn ein und kann sich fortan mit freien Händen allein durch Gewichtsverlagerung fortbewegen.

Das Prinzip ist vom Segway bekannt, wirkt in dieser Form allerdings ungleich futuristischer:

Exmovere Chariot

Abermals eine Maschine, die sich als für den Lebensabend vorstellen lässt, wenn es die eigenen Beine nicht mehr tun.

Dass damit ein merkwürdig schneller Schritt in Richtung Cyborg [1] gemacht wird, steht auf einem anderen Blatt.

Via Planet Robotics.

1
Cyborg (oder Kyborg) als Mischwesen aus lebendigem Organismus und Maschine im Sinne der Kybernetik.

Kleiner Roboter nutzt Human Computation

Arne am 11.04.2009 um 18:00 Uhr - zum Artikel

So große Schritte die Robotik in den letzten Jahren auch macht, immernoch sind viele Probleme und ganze Problembereiche nicht gelöst. Einen anderen Ansatz, als die weitere Anbringung aufwendiger Sensorik und Rechenpower verfolgt die US-amerikanische Kunststudentin Kacie Kinzer. Statt technisch aufzurüsten, baut sie ihre Tweenbots klein und freundlich, so dass Menschen automatisch beginnen, dem Roboter zu helfen.

Der Roboter ist klein und scheitert aufgrund seiner Größe bereits an kleinen Hindernissen wie Asphaltkanten und Gullis. Trotzdem schafft er es innerhalb von 42 Minuten durch den Washington Square Park; mit Hilfe der dortigen Passanten …

Your browser needs to support Flash contents to display this image. Tweenbot auf seiner Reise

Die menschliche Intelligenz statt weiterer technischer Aufrüstung zu nutzen ist, gerade für die Robotik, ein interessantes Feld. Mitunter als Human Computation oder Human-based Computation bezeichnet:

Human-based computation is a computer science technique in which a computational process performs its function by outsourcing certain steps to humans.

Kosorukoff, 2001

Ein spannender Vortrag dazu findet sich bei Google Video, wo Luis von Ahn unterhaltsam über Human Computation referiert, das unter anderem auch für Googles Image Labeler [1] genutzt wird: Human Computation (1:31 Stunden).

Via smart-machines.

1
Google Image Labeler bindet Nutzer über ein Spiel in das Taggen/Labeln von Bildern ein, da Maschinen dies heutzutage noch immer nicht verlässlich leisten können.

Exoskelett für den Massenmarkt

Arne am 10.04.2009 um 20:35 Uhr - zum Artikel

Die japanische Firma Cyberdyne bereitet ihr künstliches Exoskelett HAL (Human Assistive Limb, übersetzt in etwa „menschliche Prothese“) für den Massenmarkt vor. Das Exoskelett verschafft dem Träger laut Aussage der Unternehmens bis zu zehnfache Kraft beim Heben, soll aber auch bei alltäglichen Aufgaben (Sitzen, Laufen, Treppen steigen) helfen.

HAL weiß, was sein Träger gerade machen will, indem es über auf dem Körper angebrachte Pads die Nervensignale mithört, die der Körper den Muskeln sendet. So tut das Exoskelett im Idealfall genau das, was auch die menschlichen Muskeln machen, aber um ein vielfaches kräftiger.

Das künstliche Exoskelett HAL

Cyberdyne will jährlich 400 HALs produzieren und plant auch einen Vetrieb in der EU. Mit 4200 US-Dollar übersteigt es leider etwas die Preisgrenze für cooles Technik-Spielzeug. HAL ist ungefähr 1,60 Meter hoch und wiegt 23 Kilogramm schwer. Der Akku soll 4-5 Stunden halten. Weitere technische Details bei Cyberdyne.

Inwiefern das Exoskelett sich in der aktuellen Form schon für den Alltag eignet, ist schwer zu sagen. Auf handelsüblichen Bürostühlen dürfte man damit jedenfalls kaum bequem Platz nehmen können. Die Vorstellung, dass sich in wenigen Jahren mit Hilfe solcher Maschinen körperlich behinderte oder ältere, schwache Personen beinahe ungehindert fortbewegen können, ist aber großartig.

Die Komponenten von HAL (Quelle: Cyberdyne)Die Komponenten von HAL (Quelle: Cyberdyne)

Nachtrag: Das ZDF hat sich des Themas angenommen, deshalb hier noch ein Video in deutscher Sprache:

ZDF zum HAL

Gehirn-Maschine-Schnittstelle von Honda

Arne am 31.03.2009 um 18:55 Uhr - zum Artikel

Gehirn-Maschine-Schnittstelle von HondaGehirn-Maschine-Schnittstelle von Honda

Honda hat eine Gehirn-Maschine-Schnittstelle vorgestellt, die in der gezeigten Demonstration erlaubt, vier Basiskommandos mit einer − nach eigener Aussage − Erkennungswahrscheinlichkeit von 90 Prozent zu unterscheiden. Das ist aktuelle Weltspitze. Die Erkennungswahrscheinlichkeit hängt dabei laut Honda aber von der Person und ihrer Fähigkeit ab, sich zu konzentrieren.

Honda hat das System in einer Demonstration gezeigt, in der natürlich auch ASIMO mitspielt. Hier das Video:

Your browser needs to support Flash contents to display this image. Demo: Gehirn-Maschine-Schnittstelle von Honda

Zugegebenermaßen nicht übermäßig spektakulär, aber wenn man diese Techniken wenige Jahre weiterdenkt, ist damit imposantes möglich. Gerade für die Service-Robotik, in der intuitive Interaktion mit dem Menschen notwendig ist, ist das eine große Chance. Von Vereinfachungen für Menschen mit Behinderungen ganz zu schweigen …

We neutralized both targets

Arne am 06.03.2009 um 20:00 Uhr - zum Artikel

Warrior-AlphaWarrior-Alpha

Nun ist es also soweit … Warrior-Alpha, eine unbemannte Drohne der Alpha Troop, 10th Combat Aviation Brigade des US-Militärs hat am 23. Februar 2009 als erster Militärroboter Geschosse in einem Krieg abgefeuert und Menschen getötet.

„We neutralized both targets“, the drone's operator said.

Sgt. Jerry Rhoades, Cpl. Phillip Cheng und Spc. James Pegg sorgten als Verantwortliche damit für die erste Tötung durch unbemanntes Kriegsgerät, als sie bei einer Erkundungsmission auf eine Gruppe Aufständischer stießen.

Der nächste Schritt ist getan. Ein trauriges Kapitel der Robotik beginnt …

Pegg said he hopes Task Force ODIN operators will be called upon to use Warrior Alpha weapons more frequently now that the system has proven effectiveness in combat. “I hope we do, and believe we probably will,” he said. Rhoades agreed, saying, “We were happy to be able to be a part of it, and show the ground forces what we are capable of.”

Spc. James Pegg und Sgt. Jerry Rhoades

Via botropolis.

SICK LMS-100

Arne am 04.03.2009 um 22:32 Uhr - zum Artikel

Foto: SICKFoto: SICK

Der deutsche Sensorik-Hersteller SICK hat Anfang des Jahres seinen neuen Laserscanner LMS-100 vorgestellt. Wie gewohnt in Kaffeemaschinen-Optik, aber kleiner und kompakter als vorige Modelle. Der LMS-100 tritt preislich und durch seinen Anwendungs-Fokus in das low-budget-Segment ein, das bisher weitestgehend der japanischen Firma Hokuyo mit ihrem URG-04LX und UTM-30LX überlassen war.

Der SICK LMS-100 ist vom Fokus auf Robotik-Anwendungen zugeschnitten. Er kostet ca. 5000 US-Dollar, hat eine Abtastfrequenz von 50 Hertz und eine Auflösung von 0.25° bei einem Öffnungswinkel von 270°. Die Reichtweite beträgt ca. 18 Meter, als Fehler sind bei dieser Reichweite 20 mm angegeben. Die Leistungsaufnahme ist ca. 12 Watt.

Der LMS-100 wiegt knapp über 1 Kilogramm und ist 10.6 x 10.2 x 15.2 cm groß.

Mehr technische Details zum LMS-100 gibt´s hier.

Via hizook.