Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit einem neuen Fußballroboter in die Zukunft

29.10.2012
Informatiker der Universität Bonn haben einen neuen Roboter entwickelt, dessen Quelltext und Bauplan öffentlich zugänglich ist.
Er soll den Einstieg in die Humanoid-Forschung, insbesondere die TeenSize-Klasse des RoboCup, erleichtern. Die Forscher stellten den neuen Roboter kürzlich auf der IROS-Konferenz (International Conference on Intelligent Robots and Systems) in Portugal vor.

Mit seinem weißen Kopf und schwarzen Körper sieht „NimbRo-OP“ fast wie ein Mensch aus. 95 Zentimeter hoch erreicht er immerhin die Größe eines Kleinkindes und zählt damit schon zu den Großen unter den Fußballrobotern. Allerdings ist sein Gewicht von 6,6 Kilogramm deutlich geringer als das eines Kindes – Leichtbaumaterialien machen es möglich. Insgesamt 20 Antriebselemente, die die Computerbefehle in mechanische Bewegungen umwandeln, wurden in ihm verbaut. Deshalb ist „NimbRo-OP“ auch sehr beweglich: Mühelos kickt er einen Fußball und kann sich auch aus der Liegendposition wie ein Mensch aufrichten – denn auch ein Fußballer fällt mal um.

Quelltext und Bauplan des Roboters sind frei zugänglich

„Wir haben uns um ein möglichst einfaches Design bemüht, damit auch andere wissenschaftliche Arbeitsgruppen den Roboter als Grundlage nutzen, modifizieren und eventuell auch reparieren können“, sagt Prof. Dr. Sven Behnke, Leiter der Arbeitsgruppe Autonome Intelligente Systeme der Universität Bonn. Quelltext und Bauplan von „NimbRo-OP“ sind öffentlich zugänglich. Dies soll den Einstieg in die Humanoid-Forschung, insbesondere die TeenSize-Klasse des RoboCups, erleichtern.
Die Bonner Forscher nutzten verschiedene humanoide Roboter als Ideengrundlage für ihre Entwicklung. „Es gibt auch andere sehr interessante Roboter, allerdings sind sie deutlich kleiner als unserer“, sagt Prof. Behnke. „Die Größe ist jedoch wichtig, um bestimmte Aufgaben – etwa beim Roboterfußball – bewältigen zu können.“ Außerdem verfügt „NimbRo-OP“ über eine spezielle Weitwinkelkamera, um den Überblick über das Fußballfeld zu haben, und für die schnelle Reaktion über eine hohe Rechenleistung.

„NimbRo-OP“ soll auch beim RoboCup antreten

Bei dem Roboter, der kürzlich auf der IROS-Konferenz (International Conference on Intelligent Robots and Systems) in Portugal vorgestellt wurde, handelt es sich um einen Prototypen. „NimbRo-OP ist für den Endverbraucher nicht geeignet“, sagt Prof. Behnke. „Die Zielgruppe sind Wissenschaftler, die Roboter auf dieser Hard- und Software basierend programmieren wollen.“ Die Wissenschaftler der Universität Bonn möchten mit dem Roboter auch beim RoboCup antreten.
In der Entwicklung handelt es sich dabei um einen ersten Schritt. „Wir wollen mit dieser Plattform eine Kompatibilität mit anderen Robotern erreichen“, sagt der Informatiker. In den nächsten drei Jahren soll die Entwicklung im Erkenntnistransfer-Projekt „Humanoider TeenSize-Open-Platform Fußballroboter“ mit dem Anwendungspartner igus GmbH Köln weitergehen. „Ziel des Projektes ist, durch einen noch intensiveren Austausch mit anderen Forschergruppen eine Beschleunigung des Fortschritts im Bereich humanoider Roboter zu erzielen“, sagt Prof. Behnke.

Noch sind Roboter den Menschen im Fußball unterlegen

Schachcomputer haben bereits unter Beweis gestellt, dass sie die menschlichen Fähigkeiten übertreffen können. „Aber im Fußball sind Menschen noch deutlich besser als Roboter“, berichtet der Informatiker der Universität Bonn. Die Herausforderungen an Fußballroboter sind groß: Sie müssen den Zustand der Umwelt etwa über Kameras und Neigungssensoren registrieren, das Tor, Gegner und Hindernisse erkennen und unter Einbeziehung der Team-Mitglieder Entscheidungen treffen und umsetzen. „Bis sämtliche Probleme auf diesem Feld gelöst sind, gibt es noch viel zu tun“, sagt Prof. Behnke.

Roboterfußball als Testfeld für künftige Anwendungen im Alltag

Der RoboterCup dient den Wissenschaftlern als ein Experimentierfeld mit komplexen Herausforderungen, denn zweibeinige Roboter können über den Fußball hinaus potenziell in vielen alltagsrelevanten Umgebungen eingesetzt werden. „Sie sind zum Beispiel fähig, für Menschen gemachte Werkzeuge zu nutzen und beispielsweise auch Treppen zu erklimmen und Engstellen zu passieren, die für Rad- oder Kettenroboter unpassierbar sind“, sagt Prof. Behnke. Außerdem können sie für die Kommunikation auch die Mimik, Gestik und Körpersprache der Menschen nutzen.
„Uns geht es darum, das Rad nicht immer wieder neu zu erfinden, sondern mit einer frei zugänglichen Plattform gemeinsam mit anderen Forschern zu Lösungen zu kommen sowie Aufwand und Kosten zu senken“, sagt der Informatiker. Die Arbeitsgruppe um Prof. Behnke ist das weltweit erfolgreichste humanoide Team beim RoboCup, mit elf gewonnenen Einzelwettbewerben wahrscheinlich sogar das insgesamt erfolgreichste RoboCup-Team.

Kontakt:

Prof. Dr. Sven Behnke
Leiter der Arbeitsgruppe Autonome Intelligente Systeme
Institut für Informatik VI
Tel: 0228/734116
E-Mail: behnke@cs.uni-bonn.de

Johannes Seiler | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de
http://www.ais.uni-bonn.de/nimbro/OP

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Volle Konzentration am Steuer
25.11.2016 | Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund

nachricht Warum Reibung von der Zahl der Schichten abhängt
24.11.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie