Neue Studie: Tanzende Roboter verbessern die Zusammenarbeit und schaffen Vertrauen mit Menschen

BerlinIngenieure der Universität von Kalifornien in San Diego haben einen humanoiden Roboter entwickelt, der verschiedene Bewegungen erlernen und ausführen kann. Der Roboter beherrscht mittlerweile einfache Tänze und Gesten wie Winken, Abklatschen und Umarmen und bewegt sich dabei sicher auf unterschiedlichen Untergründen.

Dieses Projekt zielt darauf ab, die Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern an verschiedenen Orten zu erleichtern. Mögliche Anwendungsbereiche sind:

• Fertigungsstraßen
• Krankenhäuser
• Wohnhäuser
• Gefährliche Umgebungen wie Labore und Katastrophengebiete

Xiaolong Wang, Professor an der UC San Diego im Fachbereich Elektro- und Computertechnik, erklärte, dass ihr Ziel darin bestehe, Vertrauen aufzubauen und Roboter zu entwickeln, die harmonisch mit Menschen zusammenleben können. Ihr Anliegen ist es, das Bild von Robotern zu verändern und sie als freundlich und hilfsbereit darzustellen.

Die Forscher werden ihre Arbeit auf der Robotics: Science and Systems Conference 2024 in Delft, Niederlande, vom 15. bis 19. Juli vorstellen. Ihre Methode trainiert den Roboter auf verschiedene menschliche Körperbewegungen, wodurch er schnell neue Aktionen lernen und nachahmen kann.

Das Team nutzte Daten aus Motion-Capture und Tanzvideos, um den Roboter zu trainieren. Dabei wurden die Bewegungen des Ober- und Unterkörpers separat geschult. So kann der Oberkörper des Roboters sich auf Tanzbewegungen konzentrieren, während die Beine das Gleichgewicht halten und sich auf verschiedenen Oberflächen fortbewegen.

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„Das Hauptziel ist, zu zeigen, dass der Roboter verschiedene Aufgaben erledigen kann, während er sich von Ort zu Ort bewegt, ohne dabei zu stürzen“, erklärte Wang. Trotz separatem Training verwendet der Roboter einen einheitlichen Befehlssatz zur Steuerung seines gesamten Körpers. Dies erlaubt es ihm, komplexe Bewegungen des Oberkörpers auszuführen, während er sicher auf Oberflächen wie Kies, Erde, Holzschnitzeln, Gras und geneigten Betonpfaden geht.

Zunächst wurden Tests an einem virtuellen Roboter durchgeführt, bevor diese auf einem echten ausprobiert wurden. In realen Tests zeigte der Roboter eine gute Beherrschung sowohl neuer als auch bekannter Bewegungen. Gegenwärtig steuert ein Mensch den Roboter mithilfe eines Game-Controllers und kontrolliert dabei dessen Geschwindigkeit, Richtung und präzise Aktionen.

Das Team plant, eine Kamera zu integrieren, sodass der Roboter eigenständig Aufgaben erledigen und sich bewegen kann. Zudem arbeiten sie daran, das Design des Roboters zu verbessern, um detailliertere und präzisere Aufgaben bewältigen zu können.

„Durch die Verbesserung des Oberkörpers können wir die Bewegungs- und Gestenfähigkeit des Roboters erhöhen“, erklärte Wang. Die Studie „Expressive Whole-Body Control for Humanoid Robots“ enthält Beiträge von den Co-Autoren Xuxin Cheng, Yandong Ji, Junming Chen und Ruihan Yang von der UC San Diego sowie Ge Yang vom Massachusetts Institute of Technology.

Ich denke, diese neue Technologie kann die Nutzung von Robotern revolutionieren. Durch verbesserte Kommunikation werden Roboter nicht nur hilfreicher, sondern Menschen fühlen sich auch wohler in ihrer Umgebung. Es ist spannend, an all die neuen Möglichkeiten zu denken, wie Roboter im Alltag unterstützen und das Leben für alle einfacher und sicherer machen können.