logo

Wissenschaftsportal der Französischen Botschaft in Deutschland

mariane

Roboter kompensieren Schäden in nur wenigen Minuten

Roboter erleichtern unser Leben in vielen Bereichen, z.B. beim Aufspüren verschütteter Personen oder zur Alarmierung der Polizei bei Waldbränden. Ihr großes Problem für ihren Einsatz ist jedoch ihre hohe Anfälligkeit. Werden sie im Einsatz beschädigt und ihre einprogrammierten Bewegungsabläufe sind dadurch nicht mehr möglich, bedeutet das ihr Ende. Sie sind bisher kaum dazu in der Lage, selbst neue Bewegungsabläufe zu lernen. Forscher des Instituts für intelligente Systeme und Robotik (französisches Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS)/ Universität Marie & Pierre Curie) und des lothringischen Forschungslabors für Informatik und ihre Anwendungen (CNRS/ französisches Forschungszentrum für Informatik und Automatik (INRIA)/Universität Lothringen) haben nun gezeigt, wie Roboter Schäden automatisch in weniger als zwei Minuten ausgleichen können. Ihre Ergebnisse wurden am 28. Mai 2015 in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.


Roboter erleichtern unser Leben in vielen Bereichen, z.B. beim Aufspüren verschütteter Personen oder zur Alarmierung der Polizei bei Waldbränden. Ihr großes Problem für ihren Einsatz ist jedoch ihre hohe Anfälligkeit. Werden sie im Einsatz beschädigt und ihre einprogrammierten Bewegungsabläufe sind dadurch nicht mehr möglich, bedeutet das ihr Ende. Sie sind bisher kaum dazu in der Lage, selbst neue Bewegungsabläufe zu lernen. Forscher des Instituts für intelligente Systeme und Robotik (französisches Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS)/ Universität Marie & Pierre Curie) und des lothringischen Forschungslabors für Informatik und ihre Anwendungen (CNRS/ französisches Forschungszentrum für Informatik und Automatik (INRIA)/Universität Lothringen) haben nun gezeigt, wie Roboter Schäden automatisch in weniger als zwei Minuten ausgleichen können. Ihre Ergebnisse wurden am 28. Mai 2015 in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

 

Die Forscher haben sich bei ihrer Arbeit von der Fähigkeit der Menschen und Tiere inspirieren lassen, sich automatisch an Verletzungen oder Behinderungen anzupassen. So lernen z.B. die meisten dreibeinigen Hunde schnell wieder zu rennen und zu springen.

 

Vor seinem Einsatz nutzt der Roboter eine Simulation seines Körpers, um eine detaillierte „Karte“ mit den verschiedensten Möglichkeiten zur Umsetzung seines Auftrages zu erstellen. Diese Karte (Matrix) ist die sogenannte Intuition des Roboters. Er speichert dort die möglichen Bewegungen und die damit erreichbaren Leistungen ab. Ist der Roboter beschädigt, nutzt er einen speziellen Algorithmus (Intelligent Trial and Error), der auf die in der Matrix abgespeicherten Informationen zurückgreift. Mit diesem Algorithmus spielt er die verschiedenen Bewegungsabläufe durch und ermittelt, welche am besten den Schaden ausgleichen können. Jede Aktion ist dabei wie ein Test, mit dem er Hypothesen bestätigt oder verwirft. Funktioniert eine Bewegung nicht, verwirft der Algorithmus auch ähnliche Bewegungsabläufe und versucht völlig neue Bewegungen. Funktioniert es beispielsweise nicht, nur auf den Hinterbeinen zu laufen, probiert er als nächstes, nur die Vorderbeine einzusetzen. Überraschend dabei ist, wie schnell der Roboter reagiert. In weniger als zwei Minuten hatte er eine neue Bewegungsart gelernt.

 

Diese neue Technik ebnet den Weg für die Entwicklung effizienterer und stabilerer autonomer Roboter, beispielsweise für Sanitäter.

 

 

Quelle: “Des robots qui s’adaptent aux dommages en quelques minutes”, Pressemitteilung des INRIA, 28.05.2015 – http://www.inria.fr/centre/nancy/actualites/des-robots-qui-s-adaptent-aux-dommages-en-quelques-minutes

 

Übersetzerin: Jana Ulbricht, jana.ulbricht@diplomatie.gouv.fr