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Dienstag, 12. Dezember 2017

Robotik

Ähnlichkeit zum Menschen suggeriert Fähigkeiten

Von Martin Ciupek | 16. März 2017 | Ausgabe 11

Industrieroboter haben mit Menschen wenig gemeinsam. Bei Servicerobotern kann das anders sein, um eine Interaktion zu erlauben.

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Foto: TU Berlin/Ulrich Dahl

Ivo Boblan: Der Wissenschaftler experimentiert mit bionischen Robotern, deren Verhalten dem menschlichen ähnelt.

Wenn Kinder Roboter malen, dann haben diese meist Arme, Beine und einen Kopf mit Augen. In Deutschland sind solche humanoiden Roboter allerdings trotz einer starken Robotikbranche bisher eher selten, während beispielsweise in Japan deutlich mehr menschenähnliche Maschinen entwickelt und produziert werden. Das hat Gründe.

Der Wissenschaftler Ivo Boblan hat dazu eine klare Meinung: „Roboter mit menschenähnlichem Aussehen machen nur Sinn, wenn sie sich auch menschenähnlich verhalten.“ Laut dem Professor für Regelungstechnik an der Technischen Universität Berlin würde die Erwartungshaltung der Nutzer nicht erfüllt, wenn sich die Maschinen anders verhalten, als es ihr Aussehen suggeriert. So müsse ein Roboter mit Augen sehen und ein Roboter mit Händen auch greifen können, sonst werde sich die Technik beim Menschen nicht durchsetzen.

Martin Hägele, Roboterspezialist vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) in Stuttgart, sieht das ähnlich: „Die Gestaltung eines Roboters sollte widerspiegeln, was er an Funktionen verlässlich erfüllen kann. Das macht ihn für die Nutzer vorhersehbar und steigert ihr Vertrauen in die Maschine.“ Ein ansprechendes Design sowie Maschinenfunktionen, die mit menschlichen Aktionsmustern vergleichbar sind, förderten die Akzeptanz bei den Menschen. Das mache es ihnen einfacher, die Maschinen zu programmieren oder mit ihnen zu arbeiten.

Fraunhofer-Forscher Hägele hat dafür ein konkretes Beispiel parat: „Für die Entwicklung unseres Serviceroboters Care-O-bot 4 haben wir mit Produkt- und Interaktionsdesignern zusammengearbeitet.“ Der schlank aufgebaute Serviceroboter vermittle nun das, was er auch leisten könne. Dazu ist der Care-O-bot 4 modular aufgebaut. In seiner Komplettausstattung verfügt der Roboter über zwei Arme und ein kopfförmiges Display, welches bei Bedarf mit seinen digitalen Augen Emotionen ausdrücken kann und ansonsten wie ein klassischer Computerbildschirm Dokumente anzeigt. Ein Szenario der Entwickler aus Stuttgart sieht dafür beispielsweise den Einsatz in der Pflege vor. Je nach Bedarf kann aber auch nur ein Arm montiert werden. Im einfachsten Fall dient der rollende Unterboden als fahrerloses Transportsystem, das im Hotel Koffer und in der Fabrik Waren transportieren kann.

„Für benutzerfreundliche Roboter reicht es bei Weitem nicht aus, die Hardware zu entwickeln und das Design dann am Ende nachzureichen“, ist Hägele überzeugt. Funktionalität, Design und Bedienkomfort sollten bestmöglich verbunden werden.

Eine besondere Rolle spielen für seinen Berliner Kollegen Boblan bionische Lösungen. „Bionische Roboter werden vom Nutzer eher akzeptiert als gleichartige herkömmliche Roboter“, sagt er. Sie agieren z. B. dank pneumatischer Muskeln ähnlich nachgiebig wie Menschen oder Tiere. Auch die definierte Bewegung von Gelenken schafft Vertrautheit: „Wir gehen davon aus, dass sich bei einem humanoiden Roboter mit zwei Armen z. B. das Ellenbogengelenk nur um maximal ca. 160° krümmen kann.“ Klassische Knickarmroboter würden daher mit mehr Skepsis betrachtet.

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