Gedruckter Roboter auf der Hannover Messe

Informatiker der Universität Bonn haben die computergesteuerte Maschine zusammen mit igus entwickelt. Hinsichtlich des Materials ist die Weiterentwicklung des Open-Source-Roboters NimbRo-OP ein Leichtgewicht – bei RoboCup-Wettbewerben soll der mit leistungsfähiger Hard- und Software ausgestattete Roboter aber seine Qualitäten als sportliches Schwergewicht ausspielen.

Der noch namenlose neue Roboter kommt der menschlichen Gestalt sehr nahe. In seinem weißen Outfit und der rot-orangefarbenen Umrandung seiner beiden Kameraaugen erinnert er entfernt an einen Skifahrer. Bei einer Größe von rund 90 Zentimetern wiegt er nur sechs Kilogramm. Sein Leichtgewicht und sein humanoides Äußeres verdankt der Roboter Kunststoffteilen, die mit einem speziellen 3D-Druckverfahren hergestellt werden.

„Hierbei wird ein Kunststoffpulver schichtweise durch einen Laserstrahl verschmolzen“, sagt Projektleiter Prof. Dr. Sven Behnke vom Institut für Informatik VI der Universität Bonn. Mit diesem 3D-Lasersinterverfahren lassen sich leichte und belastbare Kunststoffteile in allen möglichen Formen und in einem ansprechenden Design herstellen.

Rechenleistung und Speicher wurden verdoppelt

Der neue Roboter soll nicht als Skifahrer, sondern zunächst vor allem bei RoboCup-Fußballwettbewerben zum Einsatz kommen. Es sind aber vielfältige andere Anwendungen denkbar, zum Beispiel auch in der Mensch-Roboter-Interaktion. Insgesamt 20 motorgetriebene Gelenke verleihen dem Roboter viel Beweglichkeit.

„Im Gegensatz zu vielen kleineren humanoiden Robotern ist der neue Roboter außerdem mit einem leistungsfähigen PC als Bordrechner ausgestattet, was den Einsatz aufwändiger Berechnungen für die Bildauswertung und Verhaltensgenerierung ermöglicht“, berichtet Prof. Behnke. Im Vergleich zum Vorgänger-Prototypen NimbRo-OP wurden Rechenleistung und Speicher verdoppelt. Eine weitere Besonderheit sind die Weitwinkel-Objektive in den Augen, wodurch der Roboter mit einem Sichtfeld von 180 Grad die ganze Umgebung vor sich erfassen kann.

Offene Standard-Plattform für Forschung und Lehre

Der modulare Roboter dient als eine offene Standard-Plattform für Forschung und Lehre, die es anderen Forschergruppen ermöglicht, sie für ihre Zwecke weiterzuentwickeln. Die komponentenbasierte Software gründet auf dem in der Forschergemeinde populären Roboter-Betriebssystem ROS. „Das soll den Austausch zwischen den Forschergruppen verbessern und den Fortschritt im Bereich humanoider Roboter beschleunigen“, sagt Prof. Behnke.

Seit vergangenem Jahr arbeiten die Informatiker der Universität Bonn und die igus GmbH Köln in dem Transferprojekt zusammen, dass von der Deutschen Forschungsgemeinschaft mit rund 440.000 Euro gefördert wird. Die Igus GmbH ist für die Entwicklung der Hardware-Teile zuständig, die Forscher der Universität Bonn bringen ihr Knowhow in der humanoiden Robotik und Software-Entwicklung ein.

Kontakt:

Prof. Dr. Sven Behnke
Institut für Informatik VI
Universität Bonn
Tel: +49 (0) 228-734116
E-Mail: behnke@cs.uni-bonn.de