Robotik-Blog
Als mobile Roboter werden Roboter bezeichnet, die sich in ihrer Umgebung bewegen und agieren können. Der Bau von mobilen Robotern ist beliebt in der Hobbyelektronik, mobile Roboter werden aber auch zunehmend interessant für industrielle Anwendungen, z.B. in der Fertigung und Intralogistik.
Die aktuelle Ausgabe der Zeitschrift Technology Review hat den Fokus auf der Robotik (Editorial). Im Rahmen dieser Reihe gibt es laut Inhaltsverzeichnis folgende Artikel zu lesen:
Intelligenz: Roboter sollen lernen, mitzudenken
Ich selbst habe die Artikel noch nicht gelesen, aber vielleicht sind ja einige spannende und unterhaltsame Artikel dabei.
Hier lässt sich die Ausgabe als Einzelheft bestellen.
Seit Anfang der Woche ist mein neuer Arbeitgeber das Research Institute for Cognition and Robotics, das CoR-Lab in Bielefeld. Ein noch recht junges Institut, gegründet im Juli 2007. Eine Besonderheit des CoR-Labs ist die strategische Partnerschaft mit dem Industriepartner Honda Research Institute Europe (HRI-EU). Direkte Auswirkung ist, dass das CoR-Lab über zwei Honda Humanoid Research Robots verfügt, die man unter dem Namen ASIMO kennt.
Ich selbst werde in den nächsten Monaten innerhalb des europäischen AMARSi-Projekts meinen Dienst tun. AMARSI ist ein tolles Projekt, das Robotern, unter Anderem dem iCub, durch maschinelles Lernen komplexe motorische Fähigkeiten aneignen soll, die denen eines Kindes gleichen. Ein ambitioniertes und spannendes Projekt.
Bereits in den ersten drei Tagen am CoR-Lab habe ich spannende Unterhaltungen geführt und beeindruckende Dinge gesehen. Das tollste bislang für mich war die beeindruckende Roboter-Flotte, die das CoR-Lab hat. Bereits in den ersten drei Tagen habe ich dem iCub die Hände geschüttelt, den ASIMO (meinen persönlichen Roboter-Favoriten) live erlebt und anfassen können, sowie mit dem KUKA Leichtbauarm arbeiten können. Drei der tollsten, aktuell verfügbaren Roboter.
CoR-Lab, so kann es gerne weitergehen …
Ich freue mich auf die nächsten Monate und Jahre; auf spannende und sicher fordernde Aufgaben, über die ich nach Möglichkeit hier gerne schreiben werde.
Einem Roboter ein solch komplexes motorisches und soziales Verhalten einprogrammieren zu wollen, wie es wir Menschen besitzen, ist wohl eine unlösbare Aufgabe. Die Verhalten sind zu komplex, als dass es vorstellbar wäre, dass eine Gruppe von Programmierern das in absehbarer Zeit schaffen könnte. Ein immer populärer werdender Ansatz ist, maschinelles Lernen einzusetzen, um den Roboter selbst lernen zu lassen, was er tun soll.
Um das zu tun, wird von der Japan Science and Technology Agency (JST) das ERATO-Projekt (Exploratory Research for Advanced Technology) gefördert. Das Projekt entwickelt den Roboter CB², der es Menschen erlauben soll, mit dem Roboter umzugehen wie mit menschlichen Kleinkindern, denen wir etwas beibringen wollen.
Der Roboter verfügt dazu nicht nur über passende Sensorik, sondern merkt auch, wenn er angefasst wird, hat eine weiche Hülle und ahmt die oft ungelenken Bewegungen von Kleinkindern nach. Auf diese Weise sollen Menschen intuitiv mit dem Roboter umgehen wie mit kleinen Kindern und es dem Robtoer erlauben, ähnlich wie Kleinkinder menschliche Verhaltensweisen zu lernen.
Ein tolles Video dazu:
Als waschechter humanoider Roboter hat CB² 56 Freiheitsgrade 1 und ist damit sehr beweglich. Er hat eine weiche Stoffhülle, um das Verletzungsrisiko für die Menschen in seiner Umgebung zu reduzieren. Mit 1,30 Metern Größe und 33 Kilogramm Gewicht ist er etwas größer, als die Kleinkinder, denen er nachempfunden ist. Wie so oft bei humanoiden Robotern, die dem Menschen möglichst ähnlich sein sollen, landet allerdings auch dieser Roboter im Uncanny Valley 2 und wirkt etwas gruselig.
Via Planet Robotics.
Da gerade nicht viel Zeit für anderes bleibt, zumindest mal wieder ein paar Links der letzten Tage. Da hat sich viel gesammelt, hier die Highlights:
Roboterköche, Kuschelroboter, Roboter auf Cocktailparties, die Wirtschaftslage in der Industrierobotik und mehr …
Hinweise zu lesenswerten Artikeln nehme ich jederzeit gerne entgegen an botzeit@ohmpage.org
Okay, das ist so cool, das muss ich noch schnell aufschreiben: Das SENSEable City Laboratory des MIT hat die Idee, ein gigantisches dreidimensionales Display aus fliegenden Robotern aufzubauen.
Echte 3D-Displays haben das Problem, dass sie einzelne Pixel (bzw. das dreidimensionale Äquivalent Voxel) tatsächlich im dreidimensionalen Raum freischwebend erzeugen müssen. Dafür existieren Ansätze im Kleinen, das SENSEable City Laboratory in Zusammenarbeit mit dem ARES Lab (Aerospace Robotics and Embedded Systems Laboratory) will sich aber einfach tausende freischwebende und farblich leuchtende Mini-Helikopter schnappen und damit ein gigantisches 3D-Display im freien Raum erzeugen.
Wie die Helikopter aussehen und wie man sich das Display vorstellt, ist im folgenden Video zu sehen:
(Seit heute nachmittag ist das Video bei YouTube leider als privat gekennzeichnet. Ich versuche, eine andere Version zu finden.)
Ich möchte bitte in einigen Jahren die coolsten 3D-Filme gemütlich am Hang eines Berges liegend im Tal mit einem solchen Display sehen. Für den Anfang würd mir auch erstmal soetwas in groß und bunt zu passender Musik reichen.
Via Planet Robotics.
Das Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) öffnet seine Roboterplattform Care-O-bot für die Forschung. Dafür wurde die Website http://www.care-o-bot-research.org/ aufgesetzt, auf der Dokumentationen und Open-Source-Software für die Plattform zur Verfügung gestellt werden.
Care-O-bot soll ein mobiler Roboterassistent zur aktiven Unterstützung des Menschen im täglichen Leben sein und wurde von den Fraunhofer Instituten entwickelt. (Notiz an mich selbst: Bei Gelegenheit einen Artikel zum Care-O-bot schreiben)
Die Aktion ist möglicherweise von Willow Garage inspiriert, die im Rahmen der Freigabe ihres Roboter-Betriebssystems ROS in der Version 1.0 auch zehn ihrer Roboter für die Forschung ausloben.
Dass die Plattform nun für die Forschung geöffnet ist, ist keine schlechte Sache. Care-O-bot ist mittlerweile in seiner dritten Version eine robuste und ausgereifte Plattform. Ist diese Plattform nun offen, kann sie theoretisch für viele Forschungsprojekte in der Servicerobotik genutzt werden. Die Sensorik und Aktorik des Care-O-bot kann sich auf jeden Fall sehen lassen und bietet Potential für eine breite Palette an Aufgaben.
Der Vorteil für die Forschung ist dabei, dass die Grundfunktionen, die Hardware und die Ansteuerung der Hardware bereits existieren. Die Projektarbeit kann sich daher auf die neuen Ideen und auf die tatsächlichen Forschung fokussieren, ohne sich um den Kleinkram kümmern zu müssen. Eine Idee, die zuletzt in größerem Stil im Rahmen der Deutschen Servicerobotik Initiative DESIRE (Wikipedia), verfolgt wurde; mit mäßigem Erfolg.
Es bleibt abzuwarten, inwieweit der Care-O-bot in Zukunft in Forschungsprojekten genutzt werden wird. Den Preis des Roboters kenne ich nicht (hat da jemand Informationen zu?) und ob das Fraunhofer IPA den Roboter (leihweise?) für Projekte zur Verfügung stellt, weiß ich auch nicht.
Via Artificial Intelligence and Robotics.
So, bevor ich mich übers Wochenende verabschiede, noch ein paar Links, die sich hier angesammelt haben. Ein Ein-Mann-Senkrechtsrarter der NASA, Internet für Roboter, aufmerksame Bodenbeläge und mehr …
Hinweise zu lesenswerten Artikeln nehme ich jederzeit gerne entgegen an botzeit@ohmpage.org
Der Mars-Rover Spirit bleibt wohl an seinem jetzigen Platz. Das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA schreibt, dass man nur noch wenige Manöver im Kopf hat, um Spirit zu befreien. Man will sich daher nun darauf fokussieren, den Mars-Rover in eine Lage zu bringen, in der er den harten marsianischen Winter überstehen kann.
„Spirit is not dead; it has just entered another phase of its long life,“
said Doug McCuistion, director of the Mars Exploration Program at NASA Headquarters in Washington. „We told the world last year that attempts to set the beloved robot free may not be successful. It looks like Spirit’s current location on Mars will be its final resting place.“ – JPL
Man wird noch einige Manöver ausprobieren, die man in den letzten Monaten in einer extra dafür konstruierten Sandkiste in NASAs Jet Propulsion Laboratory mit einem Doppelgänger von Spirit ersonnen und ausprobiert hatte. Da aber eines der Räder bereits über keinen Antrieb mehr verfügt, schwinden die Chancen, Spirit bis zum im Mai anbrechenden marsianischen Winter freizufahren.
So wie es aktuell aussieht, wird der Mars-Rover also bis zum Ende seiner Tage an dem Ort bleiben, an dem er sich im April 2009 festgefahren hatte. Die Untersuchungen sollen aber auch an diesem Ort weitergehen, wenn es der Rover durch Winter und Frühling schafft. Auch an Ort und Stelle können weitere Dinge untersucht werden. Schließlich weiß man schon jetzt mehr über die Rutschfestigkeit des Marsbodens als man es ohne diese Notlage jemals herausgefunden hätte. Der Rover wird wohl also in Zukunft unfreiwillig die erste Mars-Bodenstation werden.
Der Fokus liegt nun mehr und mehr darauf, den Rover in eine Lage zu bringen, die die Solarzellen in einen geeigneten Winkel stellt, damit er den Winter über genug Energie hält.
„Every bit of energy produced by Spirit’s solar arrays will go into keeping the rover’s critical electronics warm, either by having the electronics on or by turning on essential heaters.“ – JPL
Spirits Bruder/Schwester Opportunity übrigens ist weiterhin mobil und erkundet zur Zeit einen Krater auf dem Mars. Die beiden Rover sind seit dem Januar 2004 auf dem Mars und haben beide für sich alle Erwartungen weit übertroffen und mit ihren sechs Jahren Einsatz bereits jetzt das ursprünglich geplante Ziel, eine 90-tägige Mission, pulverisiert.
Honda hat vor einigen Tagen einen wunderbaren Kurzfilm zur Robotik veröffentlicht: Living with Robots. Der Film ist natürlich primär ein Werbefilm für Honda. Er zeigt, was Honda in der Robotik unternimmt, was Honda sich davon verspricht und wie weit sie in einzelnen Bereichen sind. Er ist darüber hinaus aber einfach eine gut gemachte Mischung aus schönen Bildern von Hondas gegenwärtiger Robotik, Kommentaren von Honda-Entwicklern und Aussichten auf die Zukunft.
I think the world is a better place with robots. And we need more of them.
Natürlich spielt ASIMO eine primäre Rolle in dem Film, denn ASIMO ist das Paradestück von Honda und nach wie vor weltweit die Speerspitze der zweibeinigen Robotik.
Und hier ist das Video:
Willow Garage hat nach über zwei Jahren Entwicklung das erste Major-Release – ROS 1.0 – seines Open-Source-Betriebssystems für Roboter freigegeben.
Willow Garage, das Unternehmen, das zur Zeit auch für die Entwicklung von der quelloffenen Vision-Library OpenCV verantwortlich zeichnet, hat darüber hinaus auch eine Reihe von Libraries in der Version 1.0 freigegeben, die in Kombination mit ROS den Betrieb eines Roboters erlauben.
Dabei handelt es sich sowohl um Core-Libraries für das Eigenmodell des Roboters und allgemeine Visualisierung, als auch um Hardware-Treiber für Sensoren und Eingabe-Geräte, Tools für Navigation und SLAM und vieles mehr.
Hat schon jmd. Erfahrungen mit ROS gemacht? Lässt sich das einfach für Roboter nutzen? Ich überlege seit längerer Zeit, mal meinen RP6 damit zu betreiben, bin aber bislang nicht über die bloße Idee hinaus gelangt.