HM 2002: Care-O-bot II – die nächste Generation

„Care-O-bot“ als Vision eines Haushaltsroboters, der Alten und Kranken zur Hand geht, wurde bereits 1998 auf der Hannover Messe vorgestellt. 2002 präsentiert er sich erstmals im neuen Gewand und mit neuen Funktionen: Er versteht nun einfache Befehle und verfügt über einen Greifarm, um sie auszuführen.

Care-O-bot® ist ein Serviceroboter, ein sogenannter Roboterassistent für Haushalt und Pflege. Seine Aufgabe ist es, Menschen den Alltag zu erleichtern, insbesondere den alten und pflegebedürftigen. Er soll einmal Hol- und Bringdienste übernehmen, seinem Besitzer Stütze und Gehhilfe in der häuslichen Umgebung sein und ihm als mobile Kommunikationszentrale den Zugriff auf die Haustechnik wie Heizung, Licht oder Alarmanlage ebenso ermöglichen wie das Bildtelefonat mit dem Arzt oder Angehörigen. Seit seinem ersten Hannover-Messe-Auftritt 1998 sind auf der Care-O-bot-Plattform nicht nur drei autonome mobile Roboter entstanden, die seit Februar 2000 im Museum für Kommunikation Berlin Dienst tun. Care-O-bot® selbst hat auch dazu gelernt. Auf der Hannover Messe 2002 stellen die IPA-Ingenieure Care-O-bot® II vor: im neuen Design und mit neuem Funktionsumfang. Er verfügt nun über einen Manipulatorarm und auch die aktive Gehhilfe ist installiert.

Das aktuelle Versuchsmodell des Roboters kann eine Karte seiner Umgebung generieren, auf deren Basis er eigenständig den besten Weg zu seinem Ziel plant. Stößt er auf Hindernisse, weicht er ihnen aus. Dabei helfen ihm Kameras und Sensoren, mit denen er Dinge und Personen erkennen kann. Bedient wird Care-O-bot® über ein Funkpanel mit Touchscreen. So kann der Benutzer die Aktionen des Roboter auch dann überwachen, wenn er sich nicht im selben Raum aufhält. Ebenfalls zum Bedienpanel gehört ein Mikrofon für Sprachbefehle. „Einfache Befehle wie ’geh in die Küche’ versteht Care-O-bot bereits“, sagt Christoph Schaeffer, der die Care-O-bot-Entwicklung seit 1997 begleitet. Die Bedienung ist sehr einfach mit wenigen Befehlen gestaltet. Als nächsten Schritt bringen die Stuttgarter Ingenieure dem Roboter bei, bestimmte Gegenstände selbstständig zu erkennen und zu greifen. Dabei helfen ihm ein Handlungsplaner, der bereits implementiert ist, und eine Datenbank mit Objekteigenschaften. Sie befindet sich derzeit im Aufbau. „Die Datenbank wird optische und geometrische Erkennungsmerkmale typischer Haushaltsgegenstände ebenso enthalten, wie Informationen darüber, wo man sie am besten greift“, erklärt Care-O-bot-II-Projektleiter Matthias Hans. Auf dieser Basis kann der Roboter einfache Befehle in komplexe Bewegungsabläufe umsetzen.

Care-O-bot® II kann gebrechlichen Personen auch als Gehhilfe dienen. Seine Navigationsalgorithmen und seine Sensorik erlauben ihm nicht nur, sich selbstständig in der Wohnung zurechtzufinden. Sie helfen ihm auch, seinen Besitzer sicher zum Ziel zu geleiten. „Über die Gehhilfestützen soll der Benutzer seinen Roboter genau so einfach bedienen können wie ein nicht motorisiertes Gehhilfegefährt“, sagt Matthias Hans. Mit einem Unterschied: Der Roboter bewegt sich selbst – angeglichen an die Fortbewegung seines Benutzers. Die Gehhilfestützen sind je nach Bedarf automatisch ein- und ausfahrbar. Wer sie selbst ausprobieren möchte, hat auf der Hannover Messe 2002 (Stand 17 E 34) Gelegenheit dazu; oder er kann auch einfach nur seine Visitenkarte mit dem Roboter austauschen.

Die Entwicklung des Mensch-Maschine-Interface, der Handlungsplanung und der Bewegungsplanung inklusive Gehhilfe wurden im Projekt „MORPHA“ gefördert. „MORPHA“ ist ein BMBF-Leitprojekt zum Themenfeld „Mensch-Technik-Interaktion in der Wissensgesellschaft“, das nach dreijähriger Laufzeit im Juni 2002 abgeschlossen sein wird.

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Dipl.-Ing. Christoph Schaeffer, Telefon: 0711/970-1212, Telefax: 0711/970-1008, E-Mail: cfs@ipa.fhg.de
Dipl.-Ing. Matthias Hans, Telefon: 0711/970-1191, Telefax: 0711/970-1008, E-Mail: mvh@ipa.fhg.de