FAMULA – die selbstlernenden Roboterhände

Greifsystem, das sich mit unbekannten Objekten vertraut macht

Motivation
In dem Projekt FAMULA betreiben die Forschenden des Exzellenzclusters Kognitive Interaktionstechnologie (CITEC) Grundlagenforschung zu selbstlernenden Robotern. Damit leisten sie einen Beitrag für den künftigen Einsatz komplexer, vielfingriger Roboterhände, die heute noch zu kostspielig und zu komplex für den Einsatz zum Beispiel in der Industrie sind.

Ziel
Das Wissen, das im Großprojekt FAMULA entwickelt wird, kann dazu beitragen, dass Serviceroboter sich selbst in neue Haushalte oder Arbeitsprozesse einarbeiten. Dafür muss der Roboter
für diese Hände maschinelle Intelligenz erwerben: Er muss lernen,, wie alltägliche Objekte mittels visueller (z.B. Farbe, Form) und taktiler (Gewicht, Oberfläche) Merkmale unterschieden werden können, und worauf es ankommt, wenn man sie greifen und manipulieren will.

Roboterhände
Die Roboterhände sind in Form und Beweglichkeit menschlichen Händen nachempfunden. Das zentrale Merkmal sind ihre integrierten Taktilsensoren. Dadurch können die Roboterhände nicht nur greifen und manipulieren wie menschliche Hände, sondern auch tasten und fühlen. Rutscht ein Glas weg oder ist ein Objekt weicher als zunächst angenommen, werden diese Daten übermittelt und die Hände passen ihre Griffkraft an. Das gefühlvolle und nachgiebige Greifen, die Rutsch-Erkennung sowie die dynamische Griffkraftregelung erlauben einen robusten Umgang mit Alltagsobjekten.

Roboterkopf
Floka ist ein sozialer Roboterkopf mit Augen, Brauen und Mund in comicartiger Optik. Er ergänzt die Handlungen der Hände
durch Gesichtsausdrücke. Er folgt den Bewegungen der Hände und schafft so für den Menschen eine natürlichere Interaktionssituation. Laut Untersuchungen am CITEC wird Floka von Menschen besser als Assistent und Gesprächspartner akzeptiert als ein technisch anmutender Roboter.

Beteiligt
Forschungsgruppe Neuroinformatik
Forschungsgruppe Neurokognition und Bewegung – Biomechanik

Weiterhin beteiligt
Forschungsgruppe Affektive Neuropsychologie
Forschungsgruppe Angewandte Informatik
Forschungsgruppe Cognitive Systems Engineering
Forschungsgruppe Kognitive Neurowissenschaften
Forschungsgruppe Kognitive Systeme und soziale Interaktion
Forschungsgruppe Semantische Datenbanken
Zentrallabor

Ansprechpartner

Prof. Dr. Helge Ritter
Universität Bielefeld
Exzellenzcluster Kognitive Interaktionstechnologie (CITEC)
Telefon: 0521 106-12123
E-Mail: helge@techfak.uni-bielefeld.de