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Gerät für das Handgelenk
Robo-Finger helfen automatisch beim Greifen
publiziert: Montag, 21. Jul 2014 / 07:26 Uhr / aktualisiert: Montag, 21. Jul 2014 / 09:06 Uhr
Cambridge - Forscher am Massachusetts Institute for Technology haben einen Roboter entwickelt, der Menschen beim Greifen unterstützt.
Dazu bietet das am Handgelenk getragene Gerät zwei zusätzliche Robo-Finger, die sich dank eines neuen Algorithmus automatisch im Einklang mit den eigenen Fingern bewegen. Das verspricht eine sehr einfache Nutzung. Der aktuelle Prototyp ist zwar recht klobig, doch das soll sich auf Dauer ändern. Langfristig hoffen die Wissenschaftler, dass solche Robo-Finger Personen mit begrenzter Fingerfertigkeit im Alltag helfen.
Die Art, wie das Gerät funktioniert, verspricht eine ganz intuitive Steuerung. «Sie brauchen dem Roboter keine Befehle erteilen, sondern einfach nur die Finger natürlich bewegen», betont Harry Asada, Technik-Professor am MIT. Die Robo-Finger unterstützen dann automatisch das Greifen, indem sie dafür typische Fingerbewegungen nachahmen. Asada zufolge könnten Nutzer mit der Zeit «den Roboter wie ein Werkzeug, das man lange genutzt hat, als Erweiterung der Hand ansehen». So könnte das Gerät für Menschen mit Einschränkungen der Fingerfertigkeit zur Hilfe im Alltag werden, beispielsweise beim Öffnen von Flaschen und Gläsern oder dem Heben schwerer Gegenstände.
Lernfähige Greif-Hilfe
Im Prinzip ist der Roboter aus der Annahme hervorgegangen, dass wenige für das Greifen typische Fingerbewegungen auch von sieben statt fünf Fingern koordiniert ausgeführt werden können. Um das zu testen, hat die Doktorandin Faye Wu zunächst einen sensorbestückten Spezialhandschuh getragen. Sie hat verschiedene Gegenstände von Getränkeflaschen bis Bällen gegriffen und die Roboterfinger von Hand in die richtige Position gebracht. So hat sich gezeigt, dass alle Greifbewegungen mit sieben Fingern tatsächlich durch wenige typische Muster erklärbar sind.
Daraus haben die Forscher den Steueralgorithmus für ihren aktuellen Prototypen entwickelt. Im Prinzip lehrt dieser den Roboter, die Finger in eine Position zu bringen, die der Nutzer erwartet, so Asada. Allerdings betont Wu, dass verschiedene Menschen beispielsweise Äpfel unterschiedlich anfassen. Daher will sie den Roboter lernfähig gestalten, wobei Apples Spracherkennung Siri als Vorbild dient. Siri gewöhnt sich mit der Zeit an Aussprache und Akzent eines Nutzers. «Langfristig kann unsere Technologie ähnlich sein, so dass sich der Roboter an die Technik anpassen kann», so Wu.
Richtig fest zupacken
Wenngleich der aktuelle Roboter-Prototyp seine Finger schon im Einklang mit jenen des Trägers bewegt, gibt es noch viel Verbesserungspotenzial. «Derzeit berücksichtigen wir die Haltung, aber das ist nicht alles», betont Wu. In der Praxis ist auch wichtig, mit welcher Kraft Finger greifen. Wenn ein kleiner Gegenstand sehr schwer oder glitschig ist, bleibt die Fingerhaltung zwar gleich, der Mensch muss aber fester zupacken. Wie auch der Roboter das berücksichtigen kann, wollen die Forscher als nächstes klären.
In weiterer Folge soll die Greifhilfe auch kompakter werden als der aktuelle Prototyp. «Wir können ihn auf ein Drittel der Grösse schrumpfen und zusammenklappbar machen», ist Asada überzeugt. Ihm schwebt langfristig eine Art Armband vor, aus dem die Finger nur bei Bedarf ausfahren. «Tragbare Roboter sind eine Art, Roboter näher an unseren Alltag zu bringen», meint der Wissenschaftler abschliessend.
Die Art, wie das Gerät funktioniert, verspricht eine ganz intuitive Steuerung. «Sie brauchen dem Roboter keine Befehle erteilen, sondern einfach nur die Finger natürlich bewegen», betont Harry Asada, Technik-Professor am MIT. Die Robo-Finger unterstützen dann automatisch das Greifen, indem sie dafür typische Fingerbewegungen nachahmen. Asada zufolge könnten Nutzer mit der Zeit «den Roboter wie ein Werkzeug, das man lange genutzt hat, als Erweiterung der Hand ansehen». So könnte das Gerät für Menschen mit Einschränkungen der Fingerfertigkeit zur Hilfe im Alltag werden, beispielsweise beim Öffnen von Flaschen und Gläsern oder dem Heben schwerer Gegenstände.
Lernfähige Greif-Hilfe
Im Prinzip ist der Roboter aus der Annahme hervorgegangen, dass wenige für das Greifen typische Fingerbewegungen auch von sieben statt fünf Fingern koordiniert ausgeführt werden können. Um das zu testen, hat die Doktorandin Faye Wu zunächst einen sensorbestückten Spezialhandschuh getragen. Sie hat verschiedene Gegenstände von Getränkeflaschen bis Bällen gegriffen und die Roboterfinger von Hand in die richtige Position gebracht. So hat sich gezeigt, dass alle Greifbewegungen mit sieben Fingern tatsächlich durch wenige typische Muster erklärbar sind.
Daraus haben die Forscher den Steueralgorithmus für ihren aktuellen Prototypen entwickelt. Im Prinzip lehrt dieser den Roboter, die Finger in eine Position zu bringen, die der Nutzer erwartet, so Asada. Allerdings betont Wu, dass verschiedene Menschen beispielsweise Äpfel unterschiedlich anfassen. Daher will sie den Roboter lernfähig gestalten, wobei Apples Spracherkennung Siri als Vorbild dient. Siri gewöhnt sich mit der Zeit an Aussprache und Akzent eines Nutzers. «Langfristig kann unsere Technologie ähnlich sein, so dass sich der Roboter an die Technik anpassen kann», so Wu.
Richtig fest zupacken
Wenngleich der aktuelle Roboter-Prototyp seine Finger schon im Einklang mit jenen des Trägers bewegt, gibt es noch viel Verbesserungspotenzial. «Derzeit berücksichtigen wir die Haltung, aber das ist nicht alles», betont Wu. In der Praxis ist auch wichtig, mit welcher Kraft Finger greifen. Wenn ein kleiner Gegenstand sehr schwer oder glitschig ist, bleibt die Fingerhaltung zwar gleich, der Mensch muss aber fester zupacken. Wie auch der Roboter das berücksichtigen kann, wollen die Forscher als nächstes klären.
In weiterer Folge soll die Greifhilfe auch kompakter werden als der aktuelle Prototyp. «Wir können ihn auf ein Drittel der Grösse schrumpfen und zusammenklappbar machen», ist Asada überzeugt. Ihm schwebt langfristig eine Art Armband vor, aus dem die Finger nur bei Bedarf ausfahren. «Tragbare Roboter sind eine Art, Roboter näher an unseren Alltag zu bringen», meint der Wissenschaftler abschliessend.
(bert/pte)
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- keinschaf aus Wladiwostok 2826
grüezi Wie lasterhaft Mitleid mitunter sein kann, beweisen Sie doch gerade ... Mo, 26.12.16 20:05 - Kassandra aus Frauenfeld 1781
Vom Tode träumt ein negrophiles Schäfchen doch ständig. Wenn tausende Frauen in England ... Mi, 28.09.16 11:58 - HentaiKamen aus Volketswil 1
Kommt wieder Aber leider eine RIESEN Verlust für Leser wie mich die nicht mit dem ... Sa, 13.08.16 01:13 - keinschaf aus Wladiwostok 2826
sogar nach dem Tode hat die Kassandra noch die grösste Schnauze... jaja, diese ... Fr, 12.08.16 16:30 - Kassandra aus Frauenfeld 1781
Wow, wie hat sich die gute Kubra gemausert! Ich danke auch Ihnen ganz persönlich für die vielen harten und ... Mi, 20.07.16 20:25 - Pacino aus Brittnau 731
Übrigens, wusstet ihr schon . . . . . . dass die Foren von AZ (Wanner), 20min. und Schweizer Fernsehen ... Mi, 29.06.16 15:20 - PMPMPM aus Wilen SZ 235
Und jetzt? Ist noch online...? Liebes news-Team, schade ist die Situation so, dass etwas aufhören ... Di, 28.06.16 22:43 - kubra aus Berlin 3232
Danke für die gelebte Pressefreiheit. Damit mein ich durchaus auch den ... Di, 28.06.16 16:09
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