Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit der Technik auf Du und Du

08.03.2004


Roboter, die aufs Wort gehorchen, Computer, die auf Fingerzeig reagieren - die technischen Geräte der Zukunft sind einfach über Sprache, Gestik und Mimik zu bedienen. Auf dem Sonderstand Mensch-Technik-Interaktion MTI des Bundesforschungsministeriums BMBF auf der CeBIT in Halle 11 werden erste Demonstratoren gezeigt.


Der Care-O-bot® erledigt einfache Hausarbeiten. © Fraunhofer



Bequem lehnt sich die ältere Dame in ihrem Sofa zurück und befiehlt: "Hol mir bitte Orangensaft." Sofort setzt sich der kleine silberblaue Roboter in Bewegung. In der Küche nimmt er ein sauberes Glas und die Saftflasche vom Küchentisch. Dann rollt er ins Wohnzimmer zurück, umkurvt geschickt die Stehlampe und stellt beides vorsichtig auf dem Tisch vor dem Sofa ab.



Der stählerne Diener ist Care-O-bot® II des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA. Der Service-Roboter soll künftig alten und kranken Menschen bei der Hausarbeit helfen. Der mobile Roboter navigiert selbstständig durchs Haus und erledigt einfache Arbeiten, wie Tisch decken, Sachen holen, Heizung höher stellen oder Mikrowelle anschalten. "Entscheidend bei der Entwicklung solcher Roboter ist die Fähigkeit zu einer einfachen, natürlichen und intuitiven Interaktion", sagt Roboter-Experte Prof. Rolf Dieter Schraft vom IPA. Damit auch ältere und kranke Menschen ohne Probleme den Roboter nutzen können, muss er über Sprache, Gestik und über Antippen von graphischen Bediensymbolen zu bedienen sein. Entwickelt wurde die neue Generation der Service-Roboter in den vom BMBF geförderten Leitprojekten zur Mensch-Technik-Interaktion. Bis die stählernen Haushaltshilfen ihren Dienst in unseren Wohnstuben antreten, werden aber noch mindestens zehn Jahre vergehen.

Im Büro sollen nicht Roboter, sondern mobile Software-Agenten künftig die Arbeit erleichtern. Die digitalen Helfer nehmen lästige Routinearbeiten ab. "Software-Agenten sind pro-aktive, intelligente Software-Einheiten, die von Server zu Server wandern und für ihre Nutzer Aufträge erledigen", erklärt Ulrich Pinsdorf vom Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD. Sie buchen Flüge, reservieren Hotelzimmer oder stimmen Termine ab. Bedienen lassen sich die Agenten über Sprache. Der einfache Befehl "Buche mir einen Flug für nächsten Dienstag gegen 9 Uhr nach Köln" reicht aus und schon erledigen die digitalen Helfer die Aufgabe. So könnte der "Multimedia-Arbeitsplatz der Zukunft" aussehen.

Doch noch ist die Bedienung via Spracheingabe bei elektronischen Geräten die Ausnahme. Egal ob Handy, Videorecorder oder Digitalkamera - derzeit muss der Nutzer für fast jedes Produkt eine neue "Sprache" lernen. Einfacher wäre es, wenn er wie mit einem Menschen über Sprache, Gestik und Gesichtsausdruck mit der Maschine kommunizieren könnte. Wichtige Grundlagen für eine "natürliche" Kommunikation zwischen Mensch und Technik wurden in dem vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz DFKI koordinierten Projekt SmartKom gelegt. Die Forscher entwickelten ein System, das Sprache, Handbewegungen und Mimik deuten und verarbeiten kann. Tastatur und Maus werden so überflüssig. Eine besondere Art der Spracherkennung und -analyse haben Forscher des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO in dem Projekt INVITE "Initiative Mensch-Technik-Interaktion für die vernetzte Informationswelt der Zukunft" entwickelt. Das System kann nicht nur ein Gespräch erfassen, es erkennt auch spezielle Begriffe und bildet automatisch Assoziationsketten. Eine einfache Bedienung ist vor allem für öffentliche technische Geräte wie Terminalsysteme unerlässlich. Doch bislang sind Fahrkartenautomaten oder Infosysteme nur selten intuitiv zu nutzen. Vor allem ältere Menschen oder Menschen mit Behinderungen kommen mit den Terminalsystemen nicht zurecht. Dass es auch anders geht, zeigt das Projekt EMBASSI, an dem das IGD mitgearbeitet hat. Forscher haben ein mobiles Gerät entwickelt, das mit dem jeweiligen Automaten interagiert. Das Mobilgerät lässt sich an die Bedürfnisse seines Nutzers anpassen und mit Blindenschrift oder Spracheingabe.

Dank Spracheingabe, dem Erkennen von Gestik und Mimik können elektronische Geräte und Computer bald ohne das mühsame Wälzen von Gebrauchsanweisungen bedient werden. Doch was ist mit der Wartung von komplexen Anlagen? In dem Projekt ARVIKA "Augmented Reality für Entwicklung, Produktion und Service" haben Forscher des IGD das "Handbuch der Zukunft" entwickelt. Künftig setzt der Servicetechniker nur noch eine Datenbrille auf und erhält alle notwendigen Informationen. Möglich macht das die erweiterte Realität (Augmented Reality = AR). Hierbei werden virtuelle Daten direkt auf reale Objekte projiziert. Das mobile AR-System erkennt den Typ der Anlage und blendet die Arbeitsanweisungen über eine Datenbrille direkt in das Blickfeld des Technikers ein.

Noch einen Schritt weiter geht das Projekt "Virtual Human". In dem Forschungsvorhaben arbeiten Wissenschaftler des IGD und des Fraunhofer-Instituts für Medienkommunikation IMK an autonomen, virtuellen Kunstfiguren, auch Avatare genannt. Ziel ist die möglichst menschenähnliche Gestaltung des Avatars. Die Kunstfigur soll sich ähnlich wie ein Mensch via Sprache, Mimik und Gestik mit dem Nutzer verständigen. Die gesamte Animation und der Dialog erfolgen in Echtzeit. Dies ist wichtig, um eine situationsgerechte Kommunikation mit dem digitalen Gegenüber herzustellen.

Brillante Bilder in der dritten Dimension sind auf der HEyeWall - einem neuartigen Projektionssystem - zu sehen. Die Wiedergabe stereoskopischer Bilder erzeugt beim Betrachter einen dreidimensionalen Raumeindruck. Er kann mit hochaufgelösten Bildern und Prozessen, die bis ins kleinste Detail und in Echzeit dargestellt sind, interagieren. Damit lässt sich zum Beispiel das Design Review optimieren, hochkomplexe Stadtmodelle visualisieren oder die Sicherheit in der Flugüberwachung verbessern. HEyeWall eröffnet völlig neue Potenziale, um sehr schnell und unkompliziert Produkte, Prozesse und Verfahren detailgetreu darzustellen.

Dass komplizierte Technik durchaus einfach zu bedienen sein kann, zeigen diese und weitere Exponate auf dem Stand des BMBF zur Mensch-Technik-Interaktion in Halle 11, Stand F 36, E28.


Dr. Johannes Ehrlenspiel | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.cebit.de
http://www.cebit2004.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: Gestik IGD Mensch-Technik-Interaktion Roboter

Weitere Nachrichten aus der Kategorie CeBIT 2004:

nachricht FwD begeisterte CeBIT-Besucher
19.04.2004 | Funkwerk Dabendorf GmbH

nachricht D-Link unter die Top 50 der wichtigsten Cebit Aussteller gewählt
31.03.2004 | D-Link

Alle Nachrichten aus der Kategorie: CeBIT 2004 >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit dem Betriebsrat von RWG Sozialplan - Zukunftsorientierter Dialog führt zur Einigkeit

19.01.2018 | Unternehmensmeldung

Open Science auf offener See

19.01.2018 | Geowissenschaften

Original bleibt Original - Neues Produktschutzverfahren für KFZ-Kennzeichenschilder

19.01.2018 | Informationstechnologie