Kategorie: Aus aller Welt

Veröffentlicht am

Mimik der Robotergesichter

Forscher der Universität Osaka in Japan haben jetzt den Grundstein dafür gelegt, dass Robotergesichtern eine Mimik zuteil werden kann, die von der des Menschen kaum noch zu unterscheiden ist. Das wäre vor allem für Service- und Pflegeroboter wichtig, bei denen es darauf ankommt, dass sie mit ihren Klienten ein Vertrauensverhältnis aufbauen können. Die Experten haben am Gesicht einer Person 125 Tracking-Marker platziert, um selbst die sparsamsten Bewegungen der Muskeln bei 44 verschiedenen Gesichtsausdrücken zu dokumentieren wie das Blinzeln oder das Anheben der Mundwinkel.

Einfache Bewegungen komplex

Jeder Gesichtsausdruck resultiert aus einer Vielzahl lokaler Verformungen, da die Muskeln die Haut dehnen oder straffen. Selbst die einfachsten Bewegungen können überraschend komplex sein. Dass menschliche Gesicht enthält eine Ansammlung verschiedener Gewebetypen unter der Haut, von Muskelfasern bis hin zu Fett, die alle zusammenarbeiten, um das aktuelle Befinden zu vermitteln. Dazu gehört alles von einem breiten Lächeln bis hin zu einem Anheben der Augenbrauen.

Diese Vielfalt macht die Mimik so subtil und nuanciert, was es wiederum schwierig gestaltet, sie künstlich zu reproduzieren, so die Forscher. Bisher beruhte dies auf viel einfacheren Messungen der gesamten Gesichtsform und der Bewegung ausgewählter Punkte auf der Haut vor und nach Bewegungen. „Unsere Gesichter sind uns so vertraut, dass wir die feinen Details nicht wahrnehmen. Aber aus technischer Sicht sind sie erstaunliche Informationsanzeigegeräte. Anhand der Gesichtsausdrücke von Menschen können wir erkennen, ob sich hinter einem Lächeln Traurigkeit verbirgt oder ob jemand müde oder nervös ist“, so Forscher Hisashi Ishihara.

Auch für medizinische Diagnostik

Die gesammelten Infos helfen den Forschern, künstliche Gesichter menschenähnlicher zu machen – ob es sich um Bildschirmdarstellungen handelt oder dreidimensionale Robotergesichter. „Unsere Deformationsanalyse erklärt, wie aus einfachen Gesichtsbewegungen anspruchsvolle Ausdrücke entstehen,“ so Mechanik-Professor Akihiro Nakatani. Sie könnte auch die Gesichtserkennung oder medizinische Diagnosen verbessern, indem Anomalien der Gesichtsbewegungen analysiert werden, die auf bestimmte Krankheiten hindeuten. Bisher ist dazu die Erfahrung eines Arztes nötig.

Quelle: www.pressetext.com
(pte002/10.11.2023/06:05)

Veröffentlicht am

Der Roboter mit dem Elefantenrüssel

Von Elefantenrüsseln inspiriert haben Schweizer Forscher der École Polytechnique Fédérale de Lausanne einen neuen Roboter entwickelt, der künftig im Gesundheitswesen zum Einsatz kommen soll. Ziel ist es, Roboter näher an die Menschen heranzuführen, da dieser weiche Roboterarm eine Zukunft verkörpert, in der Maschinen die Bedürfnisse der Menschen besser unterstützen, ergänzen und verstehen als je zuvor. Der Kern der Entwicklung liegt in der neuartigen Architektur des Roboterarms, und zwar hat man eine spiralartige Struktur, einen sogenannten Helikoiden, modifiziert, indem man Teile davon abgeschnitten hat, was es ermöglicht, genau zu steuern, wie flexibel oder steif die Spirale in verschiedenen Richtungen wird.

Quelle

https://www.blick.ch/wirtschaft/fuer-einsatz-im-gesundheitswesen-schweizer-forscher-entwickeln-elefantenruessel-roboter-id19080904.html (23-10-27)

Veröffentlicht am

Der sanfte Robotergreifer

Forscher des Japan Advanced Institute of Technology haben nach dem Vorbild der Blüte einer Rose einen Greifer für Roboter entwickelt, der so sanft zupackt, dass er nicht einmal ein rohes Ei zerdrückt. Der Robotergreifer „Rose“ besteht aus einer weichen und flexiblen, trichterförmigen Elastomerhülse, die auf einem starren kreisförmigen Sockel befestigt ist. Dieser Sockel ist mit einem elektrischen Aktuator verbunden, der ihn und damit auch die zweigeteilte Hülse gegeneinander verdrehen kann. Der rosenförmige Greifer faltet sich zusammen und legt sich sanft um das Objekt, das es zu bewegen gilt. Am Ziel angekommen wird der Sockel in die entgegengesetzte Richtung gedreht, sodass er sich entknittert und das Objekt freigibt. Die harten Komponenten von Rose kommen aus einem 3D-Drucker, der Trichter wird mit einer Form und flüssigem Silikonkautschuk hergestellt, wodurch das Design leicht skalierbar und für die Massenproduktion geeignet ist. Rose eignet sich sehr gut für den Umgang mit empfindlichen Produkten wie Erdbeeren und Birnen sowie rutschigen Gegenständen, etwa einem gekochten und geschälten Ei, das in Olivenöl schwimmt.

Quelle

https://www.maschinenmarkt.vogel.de/rose-der-feinfuehlige-roboter-greifer-aus-japan-a-ad4cad459ab73c40acc37648d989edc8/ (23-07-25)

Veröffentlicht am

Pflegeroboter Lio

Pflegeroboter Lio erzählt Witze und Geschichten, spielt Musik ab und gibt Wetterprognosen durch. Bei einigen Bewohnerinnen und Bewohnern eines Pflegeheims ist Lio sehr beliebt, denn die Bewohnerinnen und Bewohner laufen ihm teilweise nach, und lassen sich von ihm so zu mehr Bewegung animieren. Lio ist noch in Ausbildung und seine Fähigkeiten werden stetig erweitert, so fährt Lio von Zimmer zu Zimmer und bietet den Bewohnerinnen und Bewohnern Unterhaltung an. Auch für den Transport, etwa von Wasserflaschen, wird Lio eingesetzt, er erinnert an Termine und bringt die Post. Wasserflaschen kann er zwar transportieren, das feinmotorische Geschick, diese auch zu überreichen, besitze er allerdings noch nicht.

Viele der Aufgaben erledigt Lio noch mit Unterstützung des Personals, denn man kann ihn nicht immer alleine mit Bewohnerinnen oder Bewohnern arbeiten lassen, denn so werden die Turnübungen jeweils von einer Bewegungstherapeutin begleitet und überwacht.

Gesteuert wird Lio entweder durch das Bewegen seines Kopfes oder durch Sprache.
Pflegekräfte ersetzen soll Lio definitiv nicht, denn das Ziel ist, dass er Pflegekräfte unterstützt. Er soll repetitive Arbeiten abnehmen, so dass Pflegende die Zeit haben, sich um andere Arbeiten zu kümmern. Bisher unterstützt Lio das Pflegefachpersonal aber nur eingeschränkt, denn gerade am Anfang habe der Roboter eher Mehraufwand bedeutet, da vieles nicht auf Anhieb funktioniert.

Quelle

https://www.inside-it.ch/assistenzroboter-hilft-in-der-pflege-mit-20230706 (23-07-07)

Veröffentlicht am

Polizei-Roboter

Am Flughafen setzt die Polizei in Singapur jetzt auf Roboter, wobei die bis zu 2,30 Meter großen Geräte unter anderem mit einer 360-Grad-Kamera ausgestattet sind und autonom patrouillieren können. Sie besitzen Sirenen, eine Kamera und können eigenständig agieren, denn die Sicherheitsroboter der Polizei am Flughafen von Singapur sollen nicht nur „zusätzliche Polizeipräsenz zeigen“ bieten, sondern polizeiliche Einsätze auch aktiv unterstützen. Kommt es zu einem Vorfall, sind die Roboter dazu in der Lage, Absperrungen zu errichten und Personen im Umfeld mit Hilfe von Blinklichtern, Sirenen und Lautsprechern zu warnen. Ein auf der Rückseite des Roboters integrierte LCD-Display soll visuelle Informationen vermitteln. Außerdem sollen Menschen direkt mit der Polizei kommunizieren können, indem sie einen Knopf an der Vorderseite drücken.
Die Polizei-Roboter waren erstmals Anfang 2018 versuchsweise bei einer Parade in der Öffentlichkeit eingesetzt worden. Danach folgte eine mehr als fünfjährige Erprobungsphase. Nun stehen die ersten beiden Roboter im Dienste der Flughafenpolizei. Und sie sollen erst der Anfang sein; für die kommenden Jahre ist die Einführung weiterer Geräte ihrer Art an verschiedenen Stellen in Singapur geplant.

Quelle

https://www.stern.de/panorama/polizei-roboter-patrouillieren-am-flughafen-von-singapur—und-das-ist-erst-der-anfang-33569278.html (23-06-19)

Veröffentlicht am

Nao in einer inklusiven Kita

Der Roboter Nao kommt etwa zwei bis drei Mal pro Woche in die Karlsruher Kita, wo die Kinder der inklusiven Karlsruher Kita im Lebenshilfehaus mit dem Kitapersonal und mit dem Roboter „Nao“ tanzen und singen. Die 58 Zentimeter kleine, menschenähnliche Maschine ist Teil eines Forschungsprojektes des Karlsruher Instituts für Technologie, das Künstliche Intelligenz und Robotik im Alltag ausprobiert. Gesungen werden etwa gemeinsame Morgenlieder, er motiviert unglaublich und weckt auch einfach das Interesse und die Neugier. Die Kinder befolgten etwa Sportübungen viel lieber auf Anweisung von Nao, wobei vor allem autistische Kinder gut auf Nao reagieren. Begleitet wird das Projekt von Tamim Asfour, der am Karlsruher Instituts für Technologie zu Robotik forscht, und seine Mitarbeitenden tauschen sich seit der Ankunft von Nao im Februar dieses Jahres regelmäßig mit den Kitafachkräften aus, wobei man dann benötigte Funktionen für den Roboter programmiert.

Rückmeldungen fanden sich im Sonntagsblatt vom 14. Juni 2023:

„Herr Nao ist lustig, weil er so viel Quatsch macht“, sagt ein blondes Mädchen in der Kita der Lebenshilfe in Karlsruhe, bevor eine Runde Gymnastik mit dem Roboter beginnt. Kinder und Roboter „NAO“ singen und tanzen gemeinsam, heben die Arme oder zeigen auf ihre Nasen. Als der 58 Zentimeter große und 5,6 Kilogramm schwere Roboter umkippt, stellt sich ein anderes Mädchen beschützend hinter ihn. Seit Februar begleitet der niedliche, weiße „NAO“ mit den runden Augen die Mädchen und Jungen der inklusiven Kita im Lebenshilfehaus in Karlsruhe. Gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) wird getestet, wie der humanoide Assistent „NAO“ die frühkindliche Pädagogik unterstützen kann. Die Kinder mit und ohne Behinderung seien sehr neugierig und interessiert, was der Roboter alles könne, sagt die Leiterin der Kita Christina Speck am Mittwoch vor Journalisten in Karlsruhe. Damit leiste er einen wichtigen Beitrag zum frühkindlichen Erwerb von Medienkompetenz. Nicht nur die Kinder, auch die Eltern seien sehr offen für die neue Technik, die zwei bis drei Mal pro Woche zum Einsatz kommt. Personal werde der Computer aber nicht ersetzen, betonte Speck: „Er kann kein Kind auf den Schoß nehmen und trösten.“ Das werde immer ein Mensch machen. Der Roboter motiviere die Kinder etwa, sich zu bewegen oder „Tai Chi“-Übungen zu machen. Besonders autistische Kinder reagierten positiv auf „NAO“, hat sie beobachtet. „Wir entwickeln eine Technologie, um Menschen zu unterstützen und ihre Lebensqualität zu verbessern“, sagt Professor Tamim Asfour vom Institut für Anthropomatik und Robotik. Mit Experimenten zur spielerischen Sprach- und Bewegungsförderung in der Kita solle eine Künstliche Intelligenz (KI) für Menschen erfahrbar werden. Der Roboter könne tanzen und erzählen, aber nicht mit den Kindern sprechen. Er werde von den Wissenschaftlern nach den Bedürfnissen in der Kita programmiert. Unterhalten könne er sich aber mit den Kindern nicht, so Asfour. Eine solche Programmierung sei „nicht so einfach, wie viele denken“. Dafür sei noch sehr viel Forschungsarbeit nötig: „KI kann noch längst nicht alles, auch wenn das viele Menschen denken.“ Daten würden aber nicht durch den Roboter selbst erfasst, beruhigt der Wissenschaftler. Das sei in Deutschland ethisch und rechtlich nicht möglich. Lediglich die Erzieherinnen und Erzieher berichteten den Forschenden, wie der Roboter genutzt werde. Die Wissenschaftler erproben derzeit noch sechs weitere „NAO“s in Karlsruhe – in einer weiteren Kita, aber auch in Schulen und einem Krankenhaus. Ob das Projekt in der Kita ein Erfolg werde, würden allein die Kinder entscheiden, betont er. Und genauso wie die Kinder, muss auch der Roboter nach dem Mittagessen eine Ruhezeit machen – „um den Akku aufzuladen“, erklärt eine Erzieherin.

Literatur

dpa-infocom, dpa:230607-99-974331/2
https://www.sonntagsblatt.de/artikel/gesellschaft/herr-nao-macht-so-viel-quatsch-wenn-ein-roboter-die-kita-geht

Veröffentlicht am

Hackroboter Dino

Eine Gärtnerei in Augsburg setzt seit 2021 den Hackroboter Dino bei der Unkrautbekämpfung ein, um ihre Produktion umweltverträglicher zu gestalten. Dino gehört zu einer neuen Generation voll elektrischer und autonomer Agrarroboter , die per Satellit gesteuert auf einer vorgegebenen Route fahren und das Unkraut auf natürlichem Weg rund um die Nutzpflanze entfernen. Die Erweiterung um das In-Row-Hackwerkzeug befähigt die Technik, auch zwischen den Reihen zu hacken, oder die Erweiterung des Einsatzgebietes, etwa auf den Zuckerrübenanbau.

Nach einem Bericht der Baywa AG können Agrarroboter auch in der Landwirtschaft wertvolle Dienste leisten und Mitarbeiter entlasten und auch dafür sorgen, dass es nachhaltig und regional erzeugte Nahrungsmittel zu bezahlbaren Preisen gibt. Schon heute säen, hacken und ernten autonom fahrende Agrarroboter beispielsweise Gemüse, wobei d die Automatisierung eine Antwort auf den wachsenden Personalschwund darstellt. Ein Pflückroboter im Erdbeerfeld ist um die Hälfte schneller als der Mensch, der sich wiederum die Arbeit, die auf den Rücken geht, sparen kann, und ein Hackroboter kann je nach Größe bis zu zwei Saisonkräfte ersetzen.

Quelle

www.baywa.de (23-05-11)

Veröffentlicht am

Fußballspielende Roboter

Nach einem Bericht haben Forscher von Google DeepMind humanoiden Robotern das Fußballspielen beigebracht, und zwar mithilfe von Deep Reinforcement Learning, bei dem diese lernten, wie man Tore schießt und eine Eins-gegen-Eins-Verteidigung aufbaut. Auf der Hardware-Seite verwendete man Robotis OP3, kleine zweibeinige Roboter mit 20 Gelenken, für die KI verwendeten man das Deep Reinforcement Learning, also das Lernen durch tiefe Verstärkung. Für das Sehen in der realen Welt setzte man auf Neural Radiance Field, eine KI, die aus wenigen zweidimensionalen Bildern eine 3D-Darstellung der Szene erstellen kann. Die Spiele bestehen derzeit aus Eins-gegen-Eins-Spielen auf einem vier mal fünf Meter großen Spielfeld, wobei die Roboter die Aufgabe haben, ein Tor zu schießen und gleichzeitig den anderen am Torschuss zu hindern. Dafür mussten sie Verhaltensweisen wie Laufen, Drehen, Seitwärtsschritt, Kicken, Passen, Aufstehen nach einem Sturz oder Interaktion mit einem Objekt erlernen.

Literatur

https://www.futura-sciences.com/de/diese-humanoid-roboter-liefern-beim-fussball-hoechstleistungen-ab-sie-dribbeln-und-schiessen-wie-ein-mensch_13374/ (23-05-10)

Veröffentlicht am

Add-on-Robotik in Schulen

In Bezug auf den Unterricht in Schulen gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie Add-on-Robotik eingesetzt werden kann, um Schülerinnen und Schülern eine praxisnahe Erfahrung in der Robotik zu vermitteln. Eine Möglichkeit ist der Einsatz von Bausätzen oder Kits, die es den Schülern ermöglichen, Roboter zu bauen und zu programmieren. Diese Kits können verschiedene Hardware-Komponenten enthalten, wie Motoren, Sensoren und Steuerplatinen, sowie Software-Tools zum Programmieren des Roboters. Durch die Arbeit mit diesen Kits können die Schülerinnen und Schüler grundlegende Konzepte der Robotik und Programmierung erlernen und ihr Verständnis durch praktische Anwendungen vertiefen. Eine andere Möglichkeit ist der Einsatz von spezieller Software, die es den Schülern ermöglicht, virtuelle Roboter zu programmieren und zu testen. Diese Software kann verschiedene Funktionen enthalten, wie z.B. eine grafische Benutzeroberfläche, die es den Schülern erleichtert, den Code zu schreiben, sowie Simulationstools, die es den Schülern ermöglichen, ihre Programme zu testen und zu optimieren. Zusätzlich können auch externe Experten oder Fachleute in die Schulen eingeladen werden, um Workshops oder Vorträge zu halten und den Schülern eine breitere Perspektive auf die Anwendung von Robotik in der realen Welt zu geben. Auf diese Weise können die Schülerinnen und Schüler auch inspiriert werden, ihr Interesse an Robotik und Technologie zu vertiefen und möglicherweise eine Karriere in diesem Bereich anzustreben.

Mittlerweile gibt es an sehr vielen Schulen das Fach Robotik, allerdings nicht verpflichtend. „Robotik ist kein fester Teil des Schulalltags, sondern eine Art Add-on. Es ist nicht verpflichtend, sondern zusätzlich“, sagt Nicholas Dostal, Mitarbeiter des BBZ-Mitte. „Es ist auch keine Ausbildung, sondern eher ein Seminar, welches wir auch anbieten. Trotzdem wäre es gut, einen solchen Kurs im Lebenslauf zu erwähnen, denn für manche Berufe wie Elektro, -Metall- und Fahrzeugtechnik braucht man Robotik. Durch Robotik bekommt man außerdem einen Einblick in Technologien, die es immer häufiger geben wird. Es gibt jetzt schon überall Roboter und es werden in Zukunft immer mehr. Und da kann es nicht schaden, sich mit ihnen auszukennen. Jeder, der Spaß und Lust am Arbeiten mit Robotern hat, sollte, das auf jeden Fall ausprobieren.“

In manchen Schulen werden Roboter jetzt schon eingesetzt. Ein Beispiel dafür sind LEGO-Roboter, die inzwischen immer häufiger im Fach Informatik zum Einsatz kommen. In verschiedenen Schulen gibt es sogar schon humanoide Roboter, die mit den Heranwachsenden interagieren können. Beispielsweise durch die Analyse von Mimik und Gestik der Kinder oder auch durch Sprechen mit ihnen. Natürlich haben nicht alle Roboter dieselben Fähigkeiten, weshalb mehrere Arten eingesetzt werden können – zum Beispiel Pepper. Pepper ist ein humanoider Roboter, der in der Lage ist, die Mimik und Gestik von Menschen zu analysieren und auf diese zu reagieren. Ein weiteres Beispiel für Roboter im Unterricht sind Nao-Roboter. Diese Roboter können sehen, sprechen, hören, sich bewegen und tasten. Somit können die Heranwachsenden mit ihnen interagieren.

Literatur

https://m.osthessen-news.de/n11744440/roboter-als-lehrer-die-revolution-an-den-schulen.html (23-05-08)

Veröffentlicht am

Museum für Robotik und Mobilität

Das Deutsches Museum Bonn eröffnet neuen Erlebnisraum zu Robotik und Mobilität, wobei das Leitexponat des neuen Ausstellungsbereichs der Forschungsroboter RHINO der Universität Bonn ist, der in den 1990er Jahren als interaktiver Museums-Guide seine Runden durch das Deutsche Museum Bonn drehte. RHINO ist ein Stück Wissenschaftsgeschichte und legte wesentliche Grundlagen für die Entwicklung des autonomen Fahrens. Wie weit die Entwicklung des autonomen Fahrens seit RHINO´s Zeiten vorangeschritten ist, veranschaulicht ein futuristischer Fahrsimulator, der die technischen Grundlagen und Rahmenbedingungen des Einsatzes von Künstlicher Intelligenz beim autonomen Fahren erlebbar macht. Mit dem Roboterhund GO1 und dem Laufroboter LAURON IVc halten zwei potenzielle Publikumslieblinge Einzug in die Räume des Deutschen Museums Bonn, die zeigen, wie Roboter mit Hilfe Künstlicher Intelligenz das Laufen lernten. Als ”Gaststar“ wird der weltweit erste kommerziell erhältliche kognitive Roboter MAiRA von NEURA Robotics aus Metzingen an den Eröffnungstagen den neuen Erlebnisraum bereichern, wobei kollaborative Roboter, also Roboter die direkt mit Menschen zusammenarbeiten können, eine der vielversprechendsten aktuellen Entwicklungen in der Robotik sind. Damit die Zusammenarbeit gelingt, muss der Roboter sein menschliches Gegenüber nicht nur erkennen, sondern auch mit ihm kommunizieren können.

Eröffnet wird der neue ”Erlebnisraum RoboMob“ am Donnerstag, 11. Mai 2023 um 19 Uhr mit dem KI-Talk ”KI, Roboter und wir – wie gestalten wir unsere gemeinsame Zukunft?“. Dazu gibt es einen Livestream: https://youtube.com/live/siyJp9TGEAw

Quelle

https://www.lifepr.de/inaktiv/deutsches-museum-bonn/deutsches-museum-bonn-eroeffnet-neuen-erlebnisraum-zu-robotik-und-mobilitaet/boxid/945056 (23-05-05)