20:15 28 März 2020
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    Körperlich behinderte Menschen können oft ihren Alltag nicht alleine bewältigen. Bei einfachen Aufgaben soll nun der Assistenzroboter Marvin Abhilfe schaffen. Mit seinem Greifarm kann er Objekte für den Benutzer holen. Allerdings scheitert er bisher noch an Aufgaben, die viel Feinmotorik erfordern.

    Roboter erobern Industrie und Logistik, sie halten in Form von Staubsaugern und Rasenmähern im Haushalt Einzug und sie greifen schon manchem Chirurgen unter den Arm – um nur ein paar Beispiele zu nennen. Mit dem Assistenzroboter Marvin könnten sie auch in einem Bereich Hilfe bieten, in dem dringend Hilfe benötigt wird: bei der Behindertenbetreuung. Prof. Wolfgang Ertel vom Institut für Künstliche Intelligenz an der Hochschule Ravensburg-Weingarten und Projektsprecher des Marvin-Projekts hat in einem Sputnik-Interview mit Valentin Raskatov den Roboter erklärt.

    „Marvin ist ein klassischer Service-Roboter. Er fährt auf vier Rädern mit einem sogenannten Omnidrive, das heißt, er kann sich in jede Richtung bewegen und sogar in schmale Lücken reinfahren“, erzählt der Wissenschaftler. „Und dann hat er oben einen Greifarm, das wichtigste Element. Mit diesem Arm kann er Objekte greifen und diese Menschen überreichen und damit sogenannte Hol-und-bring-Aufgaben erledigen kann. Im Projekt war eine wichtige Anforderung, dass er Objekte vom Boden greifen kann und auch von einem 2,20 Meter hohen Regal. Deswegen hat er eine sogenannte Linearführung drauf, das heißt, dieser Arm kann einfach hoch und runter fahren. Das war eine wichtige Anforderung im Projekt als Assistenzroboter für Menschen mit Behinderung.“

    Mit Robotern gegen Behinderung
    © Foto : iki.hs-weingarten.de
    Mit Robotern gegen Behinderung

    Was der Roboter alles greifen kann? „Von der Größe her ist es ähnlich wie das, was eine menschliche Hand greifen kann, also Objekte bis etwa zehn Zentimeter Durchmesser. Diese dürfen natürlich nicht allzu schwer sein, ein paar Kilo dürfen die wiegen“, sagt Prof. Ertel. „Was er natürlich nicht so gut kann, ist, motorisch ganz subtil, komplizierte Objekte greifen. Wenn jetzt zum Beispiel ein Schlüsselbund auf dem Tisch liegt, braucht man ein bisschen Glück, dass der Marvin ihn zu greifen kriegt.“

    Für dieses Problem gibt es derzeit nur eine Lösung: den Roboter selbst bedienen. „Wenn Marvin eine subtile Greifaktion nicht richtig hinkriegt, kann auch der oder die Behinderte den Roboter direkt fernsteuern. Zum Beispiel über einen Joystick oder eine Mundsteuerung für Querschnittsgelähmte kann man dann den Greifarm steuern und kann praktisch den Roboter fernbedienen und damit wird der Roboter dann zu so etwas wie einem Avatar für die Behinderten, das heißt, der Behinderte hat ein Stück weit einen zweiten Körper, der für ihn Aktionen ausführt“, erklärt Ertel.

    Mit Robotern gegen Behinderung
    © Foto : iki.hs-weingarten.de
    Mit Robotern gegen Behinderung

    Diese Lösung ist natürlich nicht befriedigend und so arbeitet man vor allem an einer Verbesserung der Greiffähigkeit. „Das Greifen ist eine ganz große Baustelle, die Feinmotorik, um beliebig komplexe Objekte zu greifen. Da können die Roboter noch längst nicht, was wir Menschen wollen“, erzählt Ertel. „Wir haben da gerade einen neuen Projektantrag geschrieben und zwar für lernfähiges Greifen. Überhaupt ist die Lernfähigkeit das Kernthema in meinem Institut für Künstliche Intelligenz. Wir bauen viele lernfähige Systeme, machen Maschinen lernfähig, machen Programme lernfähig und eben auch Roboter. Das Greifen von komplexen Objekten kann man natürlich versuchen klassisch zu programmieren und im Moment läuft das auch so, aber eben nicht gut genug. Wenn der Roboter perfekte motorische Aktionen ausüben soll, dann muss er das selbst lernen, weil der Programmierer es nie so gut hinkriegt. Das ist bei uns Menschen nicht anders: Feinmotorik ist immer gelernt durch Erfahrung, durch ganz viele Versuche, auch Fehlversuche und so weiter.“

    Aber der Roboter scheint schon jetzt gut anzukommen. „Das Feedback war überwiegend positiv“, berichtet Ertel. „Insbesondere junge schwerstbehinderte Menschen waren richtig glücklich über diese Hoffnung, dass sie so einen Roboter haben, der ihnen immer hilft. Stellen Sie sich die Situation eines schwerstbehinderten jungen Menschen vor, der keine Hoffnung mehr hat, jemals wieder laufen zu können oder der vielleicht nicht einmal seine Arme bewegen kann. Für solche Menschen ist das einfach eine unglaubliche Hilfe. Marvin vergrößert die Autonomie dieser Menschen, die sonst so oft auf einen menschlichen Pfleger angewiesen sind. Außerdem kann Marvin dann auch 24 Stunden für eine Person da sein und ist damit natürlich viel günstiger als ein menschlicher Pfleger.“

    Was hingegen die Behindertenpflege angeht, muss die Forschung erst sicherere Systeme entwickeln. „Im Moment ist ein Einsatz in der Pflege einfach zu gefährlich“, erklärt Prof. Ertel. „Derzeit sind Feinmotorik und Wahrnehmung der Roboter noch nicht gut genug. Deswegen arbeiten wir auch an Assistenzrobotern und noch nicht an Pflegerobotern. Da sollten wir vielleicht in zehn Jahren nochmal drüber reden, da wird sich sicherlich viel tun, aber da kann ich noch nichts vorhersagen.“

    Das Institut verfolgt aber Ziele nicht nur bei der Betreuung Behinderter. „Wir haben jetzt auch einen Antrag geschrieben, wo der Roboter die Wohnung aufräumen soll“, sagt Ertel. „Der Roboter lernt meine Wohnung kennen. Der fährt dann die ganze Nacht durch meine Wohnung, während ich schlafe und schaut sich die ganze Wohnung an. Der kennt dann den Inhalt von jedem Schrank und jedem Regal und wenn dann nach der Party das ganze Zeug verstreut im Haus herumliegt, sage ich „aufräumen“ und dann bringt er alle Sachen zurück an ihren Platz. Das ist eine verlockende Aussicht, nicht nur für Menschen mit Behinderung.“

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    Tags:
    Behinderung, Roboter