Künstliche Haut lässt humanoiden Roboter fühlen

Der von einem europäischen Konsortium entwickelte humanoide Roboter „iCub“ wird bald seine Umgebung fühlen können. Möglich macht das eine berührungsempfindliche Haut, die Forscher am Italian Insitute of Technology entwickelt haben. Wie NewScientist berichtet, werden erste Proben dieser Haut im Mai an Partnerinstitute verschickt.

„Die Haut war eine der wesentlichen fehlenden Technologien bei humanoiden Robotern“, sagt der IIT-Robotiker Giorgio Metta. Dabei ist iCub eine Forschungsplattform, mit deren Hilfe nicht zuletzt eine sichere Zusammenarbeit von Menschen und Maschine möglich werden soll. Ein Tastsinn ist wichtig, damit Roboter auch spüren können, was sie gerade mit ihren Maschinenarmen berühren.

Kapazitives Druckempfinden

Die von den IIT-Forscher entwickelte Roboter-Haut besteht aus dreieckigen Modulen mit drei Zentimetern Seitenlänge und jeweils zwölf kapazitiven Kupferkontakten. Darüber befinden sich eine Trennschicht aus Silikonkautschuk und schließlich eine äußere Lage Lycra, in der sich metallische Kontakte befinden. Pro Dreieckselement entstehen so zwölf „Taxel“ genannte taktile Pixel, mit denen Metta zufolge ein Druck von nur einem Gramm wahrgenommen werden kann.

Die Herausforderung bei einer berührungsempfindlichen Roboterhaut ist Metta zufolge, dass sie einige teils widersprüchliche Anforderungen erfüllen muss. Denn die Haut muss widerstandsfähig sein, eine große Fläche abdecken können und doch hochempfindlich sein. Freilich ist der IIT-Ansatz nicht der einzige, mit dem Robotern das taktile Fühlen ermöglicht werden soll. Das US-Unternehmen Peratech http://www.peratech.com setzt auf eine Klasse leitfähiger Materialien, die es Quantum Tunnelling Composites (QTC) nennt. Ob langfristig eine einzelne Technologie das Rennen machen wird, bleibt also abzuwarten.

Vielseitige Forschungsplattform

Jedenfalls aber könnte die am ITT entwickelte taktile Haut relativ bald an einem guten Dutzend europäischer Forschungseinrichtungen zum Einsatz kommen. Denn die iCub-Plattform wird bereits vielseitig genutzt. Am Imperial College London etwa dient der Roboter dazu, die menschliche Kognition zu erforschen (pressetext berichtete: http://www.pressetext.com/news/090404003/).

Wesentlich an der Entwicklung des iCub waren auch Schweizer Wissenschaftler beteiligt. So stammt der Kopf aus dem Artificial Intelligence Lab der Universität Zürich http://ailab.ifi.uzh.ch , während sich Forscher an der École Polytechnique Fédérale de Lausanne unter anderem damit befasst haben, wie Bewegungen ausgelöst werden. In Deutschland wiederum hatte der iCub gerade erst einen publikumswirksamen Auftritt, als er im Rahmen der Hannover Messe Bundeskanzlerin Angela Merkel die Hand schütteln durfte.