Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Freiberger Informatiker suchen mit Robotern engen Körperkontakt

16.10.2009
Für ihre Robotik-Forschung sind Informatiker der TU Bergakademie Freiberg auf einer internationalen Konferenz in Toyama (Japan) ausgezeichnet worden. Die Wissenschaftler um Prof. Bernhard Jung entwickelten zusammen mit Kollegen der Universität Osaka ein neues Lernverfahren für menschenähnliche Roboter.

Heni Ben Amor, Wissenschaftler am Freiberger Institut für Informatik, forscht seit 2005 mit humanoiden Robotern. Bei seinen Forschungsreisen an die japanische Universität Osaka kam er mit dem Thema im wahrsten Sinne des Wortes "in Berührung".

"Die dortige Arbeitsgruppe um Prof. Hiroshi Ishiguro, einem international führenden Wissenschaftler auf dem Gebiet intelligenter Robotersysteme, möchte mit Robotern in direktem Körperkontakt gehen", berichtet Ben Amor vom Freiberger Lehrstuhl für Virtuelle Realität und Multimedia. "Dadurch sollen die Maschinen neue Handlungen erlernen."

Die Wissenschaftler arbeiten dabei mit einem so genannten CB2 Roboter, einer Druckluft-betriebenen Maschine in einer Silikonhaut. Durch die weiche Außenschicht ist eine verletzungsfreie Interaktion mit ihm möglich. Bei dem engen Kontakt mit dem Menschen soll sich der Roboter an dessen Bewegungsabläufe anpassen. Dadurch kann er beispielsweise lernen, selbstständig vom Boden aufzustehen.

Die Auszeichnung auf der "International Symposium on Robot and Human Interactive Communication" Ende September für die Forschungen des Teams aus Freiberg und Osaka hat Heni Ben Amor überrascht. "Die Konferenz ist hochkarätig besetzt und unsere Forschergruppe ist da nur ein "kleiner Fisch", berichtet Ben Amor. "Uns war jedoch klar, dass wir mit der Arbeit, die wir eingereicht haben, ein neues Feld entwickelte haben. Wir nennen es "Physical Interaction Learning". Auf bisherigen Robotersystemen war eine derartige Forschung gar nicht möglich."

Die große Schwierigkeit stellt bei den Arbeiten nicht die Robotertechnik, sondern der Mensch dar. "Lernverfahren für Roboter funktionieren bereits gut, wenn der Roboter dabei allein gelassen wird", beschreibt Ben Amor die Herausforderung. "Wenn jetzt jedoch der Mensch in diesem Prozess involviert ist, steigt die Komplexität für den Roboter." Das Problem liegt darin, dass der Mensch durch seinen Eingriff die Datenbasis, auf der der Roboter lernt, immer wieder ändert. Dadurch muss der Roboter seine Hypothesen und gelernten Annahmen permanent revidieren. Dies kann zu einem nicht enden wollenden Teufelskreis führen.

Um dieses Problem zu lösen, entwickelten die Informatiker der TU Bergakademie Freiberg eine mathematische Methode der Dimensionsreduktion. Hierbei werden große Datenmengen, wie die aufgezeichnete Bewegungen des Roboters, erst einmal in kleinere überführt, bevor diese gelernt werden. Dies macht ein "schnelles Lernen" möglich. Dies ist auch deswegen notwendig, damit der Roboter in der Interaktion unmittelbar reagieren kann. Nur so kann der Mensch eine Veränderung im Verhalten der Maschine überhaupt bemerkten. "Bisherige Lernverfahren erfordern oftmals mehrere Stunden Rechenzeit", hebt Ben Amor die Vorteile der neuen Lernmethode hervor.

Kontakt:
Prof. Bernd Jung
TU Bergakademie Freiberg
Institut für Informatik
Professur für Virtuelle Realität und Multimedia
Tel.: 03731 / 39 38 37
E-Mail: jung@informatik.tu-freiberg.de

Christian Möls | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-freiberg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Schutz vor Angriffen dank flexibler Programmierung
22.03.2017 | FZI Forschungszentrum Informatik am Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Störungsfreie Kommunikation für die Fabriken von morgen
22.03.2017 | Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Besser lernen dank Zink?

23.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Innenraum-Ortung für dynamische Umgebungen

23.03.2017 | Architektur Bauwesen