… drei Wissenschaftler aus der Abteilung Advanced Robotics des IIT in Genua. Sie saßen des Morgens beim Kaffee und entwickelten diese Idee. Die Idee von einer Weihnachtsgeschichte, in der die am IIT entwickelten und eingesetzten Roboter die Protagonisten darstellen:
Youtube-Video: A Robot Christmas Story
Unter den Kollegen fand die Idee großen Anklang. Schnell wurden Meetings angestzt, um die Geschichte auszuarbeiten und zu verfeineren. Die Kollegen von der Medienabteilung wurden hinzugezogen um technische Details zu klären. Schließlich wurden Requisiten gekauft und Zeitslots für die Roboter reserviert, so dass wir die Dreharbeiten parallel oder gar im Anschluss zum ganz normalen Projekt- und Forschungsalltag durchführen konnten.
Wie Ihr im Making of sehen könnt, hatten wir dabei viel Spaß, auch wenn nicht immer alles so auf Anhieb geklappt hat:
Youtube-Video: The making of...
In diesem Sinne allen Lesern frohe Feiertage und einen guten Start ins neue Jahr!
In der vergangenen Woche fand das European Robotics Forum statt. Dabei handelt es sich um eine Networking-Veranstaltung, bei denen aktuelle und zukünftige Trends in der europäischen Forschungslandschaft diskutiert werden. Einem Blick ins Programm der Veranstaltung verrät bereits einen guten Überblick, was die deutsche Robotik Gemeinde umtreibt. Ein wesentlicher Aspekt ist es, die Verknüpfung zwischen Wahrnehmung und Handlung in Robotern zu verbessern. Es geht darum, einen Roboter in die Lage zu versetzen, komplexe Bewegungen und Manipulationsaufgaben, die einen hohen Grad an Geschick erfordern, selbstständig oder durch Demonstration zu erlernen und zu adaptieren.
In meinen Augen ist das ein hochspannendes Thema, in dessen Kontext ich vor etwas längerer Zeit bereits auf nachfolgende beeindruckende Videos aufmerksam geworden bin:
Das Video zeigt, wie ein Mensch einem Roboter das Tischtennis Spielen demonstriert. Anschließend erprobt und verbessert der Roboter selbstständig seine Fähigkeiten. Schließlich, spielt der Roboter Tischtennis mit einem Menschen.
Der Tischtennis Demonstrator ist meiner Ansicht nach sehr gut geeignet um Forschungsergebnisse dieser Art darzustellen. Es gibt viele Freiheitsgrade. Die Dynamik der Aufgabe ist hoch und fordernd. Eine Tischtennisplatte hat vertretbare Abmessungen, sodass sich der Demonstrator in einem Labor gut realisieren lässt. Das Spiel mit einem echten Menschen ist nicht planbar. Es kommt zu unvorhersehbaren Ballwechseln. Daher demonstriert das Experiment prinzipell sehr gut die Generalisierungsfähigkeit aber auch die Grenzen entwickelter Algorithmen.
Hohe Erwartungen
Im Februar kündigte der Roboterhersteller KUKA mit nachfolgendem Video ein Tischtennis Duell zwischen einem KUKA Roboter und dem Tischtennisprofi Timo Boll an.
Vor dem Hintergrund der zuvor dargestellten Forschungsarbeiten war ich natürlich freudig gespannt auf das Event. Und damit war ich nicht allein. Aus den Kommentaren:
„Hmm…ein Fake wird es nicht sein, glaube aber nicht das der Bot den Hauch einer Chance gegen Boll hat, sobald der mit Topspin angreift. […]“
„Fantastic. Cant wait to see this in action…“
„Well…never thought I’d be so hyped for a ping pong match!“
Auf IEEE Spectrum News schreibt Evan Ackermann: „Wow, Kuka wouldn’t have set this whole thing up unless it was actually going to be a good match! Maybe we’ll see some amazing feats of high speed robot arms, vision systems, and motion tracking!“
Ernüchterung
Die geschürte Erwartung bestand in einem tatsächlichen „Duell“ im Sinne eines echten Spiels zwischen Mensch und Roboter. In meinem durchaus robotisch geprägten Umfeld wurden rege Diskussionen geführt, wie das hypothetische Match ausgehen würde. Ebenso wurden Vermutungen über technische Realisierungen diskutiert. Die oben angesprochenen Forschungsergebnisse haben die prinzipielle Machbarkeit ja bereits vor einiger Zeit demonstriert. Bis hier her: schöne Arbeit seitens des Marketings. Das mit Spannung erwartete Duell war in aller Munde. Am 10.03. erschien dann das ernüchternde Video:
Für sich genommen ein nettes Werbe-Video. Aber nicht das angekündigte Spiel zwischen Mensch und Maschine. Nur ein mit Spezialeffekten voll gepumpter Trickfilm. Die Story: erst dominiert der Roboter, dann reißt Timo das Ergebnis noch einmal mit spektakulären Spielzügen rum. Die wohl beabsichtigte Botschaft des Roboterherstellers wird am Ende noch einmal explizit formuliert:
„Not the best in table tennis. But probably the best in robotics.“
Die in meinem Umfeld gespiegelte Botschaft fiel eher anders aus. Sie war mehr von Enttäuschung geprägt. Herauszuhören war zusammenfassend: „KUKA hat ein Duell versprochen, aber nur einen Trickfilm geliefert.“ Auch das spiegelt sich in den sozialen Netzwerken wieder:
„Agreed, great idea for marketing, but poorly developed“
„I was so excited to see a duel between a robot and a world champion in table tennis. Expectations were like Kasparov vs Deep Blue, right? Turns out it’s just a very well shot but fake commercial.“
Evan Ackermann trifft auf IEEE Spectrum News den Nagel auf den Kopf: „But the encounter wasn’t the „robot vs. human duel“ we were promised. What Kuka gave us instead is an overproduced, highly edited commercial that, in our view, will puzzle (rather than amaze) those of us who follow robotics technology closely.“
In meinen Augen eine verpasste Chance, Menschen zu begeistern und durch technologische Leistung zu überzeugen.
Zu allem Überfluss erschien diese Woche dann ein weiteres Fake-Video (dieses Mal nicht von KUKA) von einem Tischtennisroboter, der angeblich in einer heimischen Garage realisiert wurde:
In der Beschreibung zum Video steht: „Nach ca. 2 Jahren Entwicklungsarbeit habe ich mit meinem Freund Michael nun unseren selbst gebauten Tischtennis Roboter soweit fertig gestellt, dass man mit ihm schon ordentliche Ballwechsel spielen kann.“ Leider ist das Video offensichtlich montiert, wie einige aufmerksame Kommentatoren anmerken:
„It is fake, look at 1:09! You can see that the camera in the upper right of the garage door is in front of the table tennis racket because it was added to the footage later.“
„Had me fooled until the close up at 2:20. Those movements don’t seem real, and it seems weird that every movement has the same sound even tough the speeds are different and so are the moves.“
camera in the upper right of the garage door is in front of the table tennis racket
Als Trickfilm-Projekt ist das Video sicherlich überzeugend gut gemacht. Das belegen auch die zum Teil auch emotional aufgeladenen Diskussionen zur Echtheit des dargestellten Experiments…
Zwei Aspekte haben mich schließlich zur Wahl des Titels für diesen Blogeintrag bewegt:
Enttäuschung
Beide Videos, das von KUKA und das Garagen-Video, haben eine unglaublich rasante Verbreitung in den sozialen Netzwerken erfahren. Für den geneigten Robotik-Laien, so befürchte ich, mag allerdings durch beide Videos ein falscher Eindruck von dem entstehen, was Roboter heute leisten können. Die damit verbundenen komplexen Problemstellungen hat Arne in einem früheren Blogeintrag bereits ausführlich thematisiert.
Darüber hinaus erscheint Tischtennis als Demonstrator für die eingangs beschriebenen Forschungsprojekte erst einmal verbraucht. Bei jeder zukünftigen Demonstration des Experiments und jedem neuen Video dazu schwingt zunächst einmal unterschwellig mit: „Schau mal, da hat wieder einer so getan, als könnte er mit einem Roboter Tischtennis spielen“. Vielleicht fällt ja jemandem ein alternativer, hinsichtlich Komplexität, Anzahl der Freiheitsgrade und Realisierbarkeit im Labormaßstab vergleichbarer alternativer Demonstrator ein?
Aus robotischer Sicht finde ich die Ereignisse in Summe also sehr schade und komme zu dem Schluss: dies war ein trauriger Monat für die Robotik.
Die Automatica, internationale Fachmesse für Automation und Mechatronik in München war auch in diesem Jahr wieder eine spannende Technologie-Schau. Wenngleich etwas kleiner als vor zwei Jahren, zeigten sich wieder dichtgedrängt in vier Hallen Hersteller und Forschungseinrichtungen der Automation, Mechatronik und Robotik.
Einzelne Teile der Messe waren für mich weniger interessant, das sind vor allem die Bereiche zur Förderungstechnik und klassischen Industrieautomatisierung: Förderbänder, Rollen, Räder, Notausschalter und Warnleuchten. Die Hallen zur klassischen Industrierobotik habe ich mir wiederum gerne angesehen. Hier zeigen die großen Industrierobotik-Hersteller auf beeindruckenden Standflächen ihre Roboter. Von kleinen, schnellen Robotern bis hin zu den großen Kolossen. In den letzten Jahren, beginnend mit den KUKA Titan (dem ersten mit einer Tonne Traglast), werden dazu gerne Roboter ausgestellt, die ganze Fahrzeuge oder Fahrzeugkarossen live durch die Halle stemmen.
Hier war in diesem Jahr der Hersteller Fanuc in besonderem Maße präsent. Nicht nur durch die zahllosen Hostessen, die stets in großer Zahl in leuchtend gelben Kleidern um den Stand und durch die Hallen schwirrten. Sondern auch durch einen Giganten, der von einem Fanuc-Partner ausgestellt wurde. Die Traglast des Roboters war am Stand nicht direkt zu erkennen und ich konnte beim Vorbeigehen leider auch keinen Ansprechpartner antreffen. Die Tatsache, dass jedoch allein der Greifer, den der Roboter durch seinen Arbeitsbereich wirbelte, ungefähr so groß war, wie sonst manch ein Industrieroboter der Konkurrenz, sprach Bände. Eine wahrlich imposante und furchteinflößende Maschine.
Das CoR-Lab, und damit auch ich, war als Aussteller in der Halle A2 untergebracht. Halle A2 war hauptsächlich der Robotik verschrieben, weswegen wir dort umgeben von der Konkurrenz1 aufgestellt waren. Mit in der Halle und in Sichtweite fanden sich so zum Beispiel das KIT (Karlsruhe Institute of Technology), das DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) und viele weitere Prominenz der deutschen Robotik-Forschungslandschaft.
Wir hatten einen gemeinsamen Stand mit dem Excellenzcluster CITEC, ebenfalls von der Universität Bielefeld, und damit sozusagen einen gemeinsamen Stand zur Forschung in der Mensch-Maschine-Interaktion. Zu unserem Stand fanden einige interessierte Besucher, unsere Demo lief alle Tage stabil und kam dem Eindruck nach gut an. Die Qualität der Kontakte, die wir auf der Messe geknüpft haben, war für uns alle auf jeden Fall in höchstem Maße erfreulich. Einige Vertreter aus der Industrie, die an unseren gezeigten Fähigkeiten interessiert sind und in nächster Zeit konkrete Anwendungsszenarien mit uns besprechen wollen.
Natürlich kamen nicht nur Industrievertreter, sondern auch die Konkurrenz 2 sondierte sich. Bisweilen beliebt auf solchen Messen ist es seitens der Institutsleiter und Professoren, das Namensschild abzunehmen in der Hoffnung, unerkannt einen Doktoranden auflaufen zu lassen. Nicht um zu spionieren, sondern um mit dem eigenen Fachwissen die Geschichte zu hören, die auch der gemeine Besucher hört. Als Doktorand muss man in solchen Fällen auf der Hut sein. Das Gespräch beginnt entspannt wie mit jedem anderen Messebesucher, bis sich im Laufe des Gesprächs herausstellt, dass der Gegenüber von dem, was man dort erzählt, im ungünstigsten Fall mehr Ahnung hat.
Ähnlich ist es mir in diesem Jahr passiert. Nicht die Konkurrenz, sondern Günther Schreiber persönlich, am Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt sozusagen Vater des Leichtbauarms, kam an den Stand. Eine kompetentere Person bezüglich des Roboters, den wir für unser Szenario als Forschungsplattform einsetzen, gibt es wohl nicht. Zu dem Zeitpunkt war ich allein am Stand und bemerkte erst zur Mitte des Gesprächs, mit wem ich es zu tun hatte. Es lief aber alles erfreulich und in dem Gespräch mit ihm habe ich sogar einige Neuigkeiten zur weiteren Entwicklung des Leichtbauarms erfahren können.
Im Folgenden kamen noch Personen vom KIT, weitere Interessierte vom DLR, Wissenschaftler vom Münchner Exzellenzcluster CoTeSys und viele mehr zum Stand. Allesamt angenehmerweise ein interessierter Austausch und Plaudern unter Kollegen. Und als dann die DLR-Prominenz Patrick van der Smagt an unseren Stand kam, war zum Glück unser Institutsleiter ebenfalls anwesend, so dass auch Fragen zum übergreifenden Forschungsplan beantwortet werden konnten.
Dass auch meine ehemaligen Kollegen aus der Robotertechnologie-Gruppe der Siemens-Forschungsabteilung aus München mal vorbeischauten, hat mich zudem gefreut. Abends habe wir dann natürlich auch das schöne Wetter genutzt, um in gemeinsamer Bielefelder, Münchner und Dortmunder Gruppe bei Leberkäs und Bier Kontakte zu pflegen und Robotik-Neuigkeiten auszutauschen. Ein toller Abend.
Insgesamt war es eine schöne Woche, die allerdings auch viel Energie gekostet hat. Die vielen Gespräche, das konstante Präsentsein in Kombination mit den vielen durchgearbeiteten Nächten im Vorfeld kosten viel Kraft. Aber es hat sich gelohnt.
Und in einem der nächsten Beiträge werde ich schreiben, was fachlich zu erfahren war und welche Hinweise auf die deutsche Robotik-Zukunft auf der Messe zu finden waren. Sowohl aus dem Gespräch mit Günther Schreiber als auch das, was das DLR als Blick in die nahe Zukunft zugelassen hat. Der könnte nämlich – so er denn zutrifft – einen Major Impact bedeuten und atemberaubende Resultate hervorbringen. Und wer in Deutschland sollte dazu bessere Möglichkeiten haben, dies auch wahr zu machen, als das DLR?!
Mehr dazu folgt.
Jetzt, da die Kommentarfunktion im Blog endlich wieder funktionstüchtig ist, freue ich mich auch wieder über Kommentare. Kann vielleicht einer der Blogleser die Automatica aus Besuchersicht zusammenfassen?
So, heute geht`s auf nach München zur diesjährigen Automatica, wo wir eine Demo zur Mensch-Maschine-Interaktion mit dem KUKA Leichtbauarm zeigen werden, wie wir es in ähnlicher Form auf der Hannover Messe gemacht haben.
Automatica 2010
Die letzten Tage waren wieder hinreichend stressig, da wir die Demo weiter ausgebaut haben und neue Dinge zeigen wollen und werden. Aber die Arbeit hat sich gelohnt und wir sind wieder einen deutlichen Schritt weiter, was die Beherrschung des Roboters und die Einbindung in natürliche und intuitive Interaktion zwischen Mensch und Maschine angeht.
Wenn ich Zeit habe, werde ich an dieser Stelle noch etwas detaillierter beschreiben, was wir im Moment mit dem Roboter machen.
So, aber nun auf nach München. Ich freu mich schon auf interessante Gespräche mit anderen Automatisierungstechnikern und auf den Biergarten heut abend. Und auf das gemeinsame Essen mit der Robotikgruppe von Siemens CT, bei denen ich eine zeitlang gearbeitet habe, freue ich mich ganz besonders.
