Automatisierung und Robotik gelten als Zukunftsmärkte mit Milliardenumsätzen. Doch bislang sind auch die modernsten Roboter halt immer noch nicht perfekt. Alois Knoll Professor für Robotik und eingebettete Systeme an der Technischen Uni München.
Es liegt zum Einen in der Sensorik. Denken Sie an unterschiedliche Lichtverhältnisse, die wir Menschen ohne Probleme bewältigen können. Für Roboter ist das schwer. Denken Sie an die ganzen kognitiven Fähigkeiten, die erforderlich sind. Der Roboter muss zuverlässig navigieren können. Uns bereitet es überhaupt keine Probleme in einem Flur zu laufen, egal ob die Türen offen sind, oder geschlossen. Für den Roboter ergibt sich da jedes Mal ein anderes Bild. Und er kann dann eben nur sehr schwierig einen vorgegebenen Pfad oder ein vorgegebenes Ziel erreichen. Das ist einfach so. Es nützt nichts, nur 99 Prozent Zuverlässigkeit zu haben. Wenn solche Systeme für die allgemeine Verwendung zugelassen werden sollen, dann müssen sie eben 100 Prozent Zuverlässigkeit haben, und das ist eben furchtbar schwierig. Wie gesagt: Die Schwierigkeiten liegen einerseits in der Sensorik, andererseits liegen sie bei den noch nicht genügend ausgeprägtem kognitiven Fähigkeiten, die diese Systeme bislang haben. Aber das wird sich sicher in der Zukunft deutlich ändern.
Einfache Aufgaben können die Blechkollegen aber auch schon heute wahrnehmen - nicht nur in der Industrie, wo sie schweißen, löten oder Bleche bearbeiten. Auf der "Automatica" präsentierte das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung in Stuttgart einen Überwachungsroboter Martin Hägele, Abteilungsleiter Robotersysteme:
Der Kleine, der hier mit der Kamera, der macht Überwachungsaufgaben, das heißt, ich kann den zum Beispiel auf einen Rundgang schicken. Er kann mit einer Kamera oder mit Sensoren Umgebungszustände aufnehmen - ob das jetzt eine Kamera ist, also das visuelle Bild. Oder denken Sie an Feuermelder, denken Sie an irgendwelche anderen Sensoren, die zum Beispiel irgendwelche chemischen Veränderungen aufnehmen. Damit können Sie auch gefahrlos in gefährlichen Lagerstätten Überwachungsarbeiten aufnehmen.
In den Köpfen der Forscher sind aber schon weitere - durchaus kompliziertere - Anwendungen von Robotern geplant und scheinbar auch gar nicht mehr so weit weg. Robonauten - also Roboter, die im Weltraum eingesetzt werden wohl schon bald im Einsatz sein. Professor Gerhard Hirzinger vom Institut für Robotik und Mechatronik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raufahrt:
In der Raumfahrt versuchen wir immer mehr Kosten einzusparen durch vermehrten Einsatz von Automaten und Robotern. Es ist immer aufwändig, Menschen ins Weltall zu schicken, es ist immer gefährlich. Das wissen wir. Es wird auch immer gefährlicher durch die herumfliegenden Teilchen. Und die tragischen Unglücksfälle der beiden amerikanischen Shuttle-Missionen Challenger und Columbia haben eben auch die NASA sehr vorsichtig werden lassen. Deswegen ist ja jetzt schon zur Diskussion, das berühmte Hubble-Teleskop vielleicht schon mit Robotern reparieren zu lassen - ich gehe also davon aus, dass die Robotik in der Raumfahrt sehr stark an Bedeutung gewinnt.
Im Weltraum könnte ein Roboter auf jeden Fall gute Dienste leisten - ohne jemandem gefährlich werden zu können. Doch da liegt das Hauptproblem der Forscher. Solange nicht ausgeschlossen ist, dass ein Roboter einen Menschen verletzt oder tötet, können die Systeme nicht als marktreif gelten. Noch einmal Alois Knoll von der TU München:
Es zeichnen sich im Grunde drei Trends ab, die wissenschaftlich bearbeitet werden müssen, um immer weitere Anwendungsbereiche zu erschließen. Das ist zum Einen die Zuverlässigkeit der Software, Programmierbarkeit der Roboter. Dann die Sensorik. Das heißt also ihre Fähigkeit, auf Umweltveränderungen zu reagieren beziehungsweise für leicht variierende Aufgaben sich selbst einrichten zu können. Das Dritte ist die Interaktion des Menschen mit dem Roboter. Der Roboter sollte in der Lage sein, zunehmend abstrakte Kommandos vom Menschen entgegennehmen zu können, also sprachliche, visuelle, was uns eben als Kommunikationsmedium als Menschen zur Verfügung steht.
Einen großen Teil dieser Fähigkeiten haben die Roboter heute bereits. Das, was ihnen noch fehlt ist aber sicher schwerer zu realisieren, als das, was in den vergangenen Jahren bereits erreicht wurde.
Es liegt zum Einen in der Sensorik. Denken Sie an unterschiedliche Lichtverhältnisse, die wir Menschen ohne Probleme bewältigen können. Für Roboter ist das schwer. Denken Sie an die ganzen kognitiven Fähigkeiten, die erforderlich sind. Der Roboter muss zuverlässig navigieren können. Uns bereitet es überhaupt keine Probleme in einem Flur zu laufen, egal ob die Türen offen sind, oder geschlossen. Für den Roboter ergibt sich da jedes Mal ein anderes Bild. Und er kann dann eben nur sehr schwierig einen vorgegebenen Pfad oder ein vorgegebenes Ziel erreichen. Das ist einfach so. Es nützt nichts, nur 99 Prozent Zuverlässigkeit zu haben. Wenn solche Systeme für die allgemeine Verwendung zugelassen werden sollen, dann müssen sie eben 100 Prozent Zuverlässigkeit haben, und das ist eben furchtbar schwierig. Wie gesagt: Die Schwierigkeiten liegen einerseits in der Sensorik, andererseits liegen sie bei den noch nicht genügend ausgeprägtem kognitiven Fähigkeiten, die diese Systeme bislang haben. Aber das wird sich sicher in der Zukunft deutlich ändern.
Einfache Aufgaben können die Blechkollegen aber auch schon heute wahrnehmen - nicht nur in der Industrie, wo sie schweißen, löten oder Bleche bearbeiten. Auf der "Automatica" präsentierte das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung in Stuttgart einen Überwachungsroboter Martin Hägele, Abteilungsleiter Robotersysteme:
Der Kleine, der hier mit der Kamera, der macht Überwachungsaufgaben, das heißt, ich kann den zum Beispiel auf einen Rundgang schicken. Er kann mit einer Kamera oder mit Sensoren Umgebungszustände aufnehmen - ob das jetzt eine Kamera ist, also das visuelle Bild. Oder denken Sie an Feuermelder, denken Sie an irgendwelche anderen Sensoren, die zum Beispiel irgendwelche chemischen Veränderungen aufnehmen. Damit können Sie auch gefahrlos in gefährlichen Lagerstätten Überwachungsarbeiten aufnehmen.
In den Köpfen der Forscher sind aber schon weitere - durchaus kompliziertere - Anwendungen von Robotern geplant und scheinbar auch gar nicht mehr so weit weg. Robonauten - also Roboter, die im Weltraum eingesetzt werden wohl schon bald im Einsatz sein. Professor Gerhard Hirzinger vom Institut für Robotik und Mechatronik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raufahrt:
In der Raumfahrt versuchen wir immer mehr Kosten einzusparen durch vermehrten Einsatz von Automaten und Robotern. Es ist immer aufwändig, Menschen ins Weltall zu schicken, es ist immer gefährlich. Das wissen wir. Es wird auch immer gefährlicher durch die herumfliegenden Teilchen. Und die tragischen Unglücksfälle der beiden amerikanischen Shuttle-Missionen Challenger und Columbia haben eben auch die NASA sehr vorsichtig werden lassen. Deswegen ist ja jetzt schon zur Diskussion, das berühmte Hubble-Teleskop vielleicht schon mit Robotern reparieren zu lassen - ich gehe also davon aus, dass die Robotik in der Raumfahrt sehr stark an Bedeutung gewinnt.
Im Weltraum könnte ein Roboter auf jeden Fall gute Dienste leisten - ohne jemandem gefährlich werden zu können. Doch da liegt das Hauptproblem der Forscher. Solange nicht ausgeschlossen ist, dass ein Roboter einen Menschen verletzt oder tötet, können die Systeme nicht als marktreif gelten. Noch einmal Alois Knoll von der TU München:
Es zeichnen sich im Grunde drei Trends ab, die wissenschaftlich bearbeitet werden müssen, um immer weitere Anwendungsbereiche zu erschließen. Das ist zum Einen die Zuverlässigkeit der Software, Programmierbarkeit der Roboter. Dann die Sensorik. Das heißt also ihre Fähigkeit, auf Umweltveränderungen zu reagieren beziehungsweise für leicht variierende Aufgaben sich selbst einrichten zu können. Das Dritte ist die Interaktion des Menschen mit dem Roboter. Der Roboter sollte in der Lage sein, zunehmend abstrakte Kommandos vom Menschen entgegennehmen zu können, also sprachliche, visuelle, was uns eben als Kommunikationsmedium als Menschen zur Verfügung steht.
Einen großen Teil dieser Fähigkeiten haben die Roboter heute bereits. Das, was ihnen noch fehlt ist aber sicher schwerer zu realisieren, als das, was in den vergangenen Jahren bereits erreicht wurde.