Auf die Plätze – fertig – los!” Auf ihren staksigen Kunststoffbeinen machten sich die vier Roboter auf die rund einen Meter lange Sprintstrecke. Der Linksaußen siegte in knapp 30 Sekunden.
Das Rennen war der Auftakt zu „Wissenschaft live” im Deutschen Museum Bonn, wo die Schüler des Martin-von-Cochem-Gymnasiums Cochem und rund 450 Besucher alles über Roboter wissen wollten. Die sechsbeinigen Wettläufer waren von den Schülern mit Fischertechnik-Baukästen hergestellt worden – „Roboter also schon einfach und billig für jedermann zu haben?” fragte Moderator Ranga Yogeshwar den Experten. „Solche Laufmaschinen schon”, erläuterte Winfried Ilg, Diplom-Informatiker am FZI Karlsruhe (Forschungszentrum für Informatik). „Unter dem Begriff Roboter verstehen wir aber etwas mehr: Sie sollen flexibel sein, also mit Hilfe von Sensoren die Umwelt erkennen und darauf reagieren.”
„Müssen Roboter eigentlich Beine haben?” wollte ein Schüler wissen. „Nein”, antwortete Ilgs Kollege Kay-Ulrich Scholl, „damit kann man Roboter lediglich beweglich machen. Wenn eure sechsbeinigen Laufmaschinen Sensoren hätten, um etwa Hindernissen auszuweichen, wären sie Roboter.” „Nach Ihrer Definition”, warf Yogeshwar dazwischen, „müßten wir Menschen ja auch Roboter sein.” „Nein, denn zur Definition gehört auch, daß es sich um künstliche Wesen handelt. Im übrigen ist es ungeheuer schwierig, einem zweibeinigen Roboter das Laufen beizubringen. Es gibt zwar schon Lage- und Gleichgewichtssensoren, aber was der Mensch beim Laufen leistet, davon sind wir in der Robotik noch meilenweit entfernt. Deswegen haben wir uns auf Sechsbeiner spezialisiert, und unser Vorbild dafür ist die Stabheuschrecke.”
Scholl holte nun aus einem Pappkarton eines dieser Tiere, von denen am Institut ganze Heerscharen gehalten werden. Das Tier krabbelte in Zeitlupe über den Handrücken des Wissenschaftlers – eine ideale Demonstration, wie man mit sechs Beinen läuft. „ Zunächst ging es darum, die Bewegungen der Tiere durch Imitation zu verstehen. Unser Modell sieht aus wie ein Spielzeug, es ist aber ein Produkt hochmoderner Sensorik und Rechnerkunst.” „Das Reizvolle an diesen Forschungen”, ergänzte Ilg, „ist das Zusammenspiel vieler Wissensgebiete: Informatik, Mechanik, Elektronik, Biologie… Die Computer-Power ist eigentlich – im Gegensatz zur landläufigen Meinung – nicht das Problem. Es geht vielmehr um das Zusammenspiel vieler Komponenten, wie es für unsere Körper selbstverständlich ist: Unsere Muskeln zum Beispiel sind als Bewegungsantrieb viel besser als jeder Nachbau mit noch so raffinierter Mechanik.”
„Wozu machen Sie eigentlich diese Forschungen in Karlsruhe, doch sicher nicht nur um herauszufinden, wie man läuft?” wollte ein Schüler wissen. „Es geht nicht nur ums Laufen”, antwortete Scholl. „Wir wollen auch genau wissen, wie man sich bewegt, um zum Beispiel einen Gegenstand zu greifen. Mit diesem Wissen können wir viel bessere künstliche Arme oder Hände bauen.
Und es gibt weitere wichtige Anwendungen: Wir haben zum Beispiel eine sogenannte Schlange geschaffen – eine bewegliche fünfgliedrige Röhre auf Rädern, vollgepackt mit Elektronik. Sie kann selbständig durch ein Kanalsystem mit engen Röhren fahren, tastet mit Laserstrahlen die Wände ab und filmt sie mit einer Videokamera, sie spürt Schadstellen auf, speichert sämtliche Daten und bringt sie schließlich zu uns ins Labor zur Auswertung.” Um dieses Wunderwerk moderner Technik zu zeigen, wurde nach Karlsruhe ins Informatik-Forschungszentrum geschaltet, wo Karsten Berns und Volker Keplin die Schlange erklärten: „Der Roboter hat eine Karte des Kanalsystems einprogrammiert. An seiner Spitze sitzt ein Sensor, der die Abzweigungen erkennt. Der Roboter muß völlig autonom laufen und funktionieren, da es keine Verbindung zur Oberwelt gibt.”
„Wann werden denn Roboter-Menschen, wie wir sie oft in Filmen sehen, Wirklichkeit?” wollte eine Schülerin wissen. „Vorläufig nicht”, betonte Scholl. „Der komplette Roboter-Mensch – auch mit menschlichen Gefühlen – wird noch lange auf sich warten lassen, vielleicht noch Jahrhunderte.”
Wolfram Knapp
