Es scheint, als wären die Schöpfer von „Die Addams Family“ nicht nur Fantasten, sondern echte Zukunftsvorhersager gewesen!
Erinnern Sie sich an Ding – die berühmte lebendige Hand, die selbstständig durchs Haus lief, den Familienmitgliedern half, Botschaften überbrachte und in die unglaublichsten Situationen geriet?
Nun ja, Schweizer Wissenschaftler haben ihre praktisch echte Version geschaffen!
Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zurich) haben eine robotische Hand vorgestellt, die sich selbstständig auf fünf Fingern fortbewegen, Hindernisse überwinden, nach einem Sturz wieder aufstehen und sogar eine Tastatur benutzen kann (30 Oktober – Veröffentlichung von UPI. Zürich).
Und das Interessanteste – für all das braucht sie weder Beine noch einen Körper, nicht einmal den Roboterarm, an dem sie befestigt sein müsste!
Eine Hand. Fünf Finger. Und eigene Pläne fürs Leben! 😂
Die Hand, die beschloss, allein spazieren zu gehen
Mit der Entwicklung befassten sich Forscher des Soft Robotics Lab unter der Leitung von Robert Katzschmann.
Das Projekt erhielt den Namen Fingers as Legs – „Finger statt Beine“.
Die Idee wirkt auf den ersten Blick völlig verrückt: eine gewöhnliche robotische Hand zu nehmen und ihr beizubringen, ihre Finger nicht nur zum Greifen von Gegenständen, sondern auch zur selbstständigen Fortbewegung zu nutzen.
Doch es zeigte sich, dass dies viel schwieriger ist, als es scheint.
Denn die Finger einer menschlichen Hand haben unterschiedliche Längen, und der Daumen ist überhaupt in einem besonderen Winkel angeordnet.
Wenn der Roboter versucht, mit einem Finger einen Schritt zu machen, müssen die übrigen das Gleichgewicht halten.
Sonst fällt die ganze Konstruktion einfach um.
Deshalb beschlossen die Wissenschaftler, künstliche Intelligenz zu Hilfe zu nehmen.
Anstatt jede Bewegung manuell zu programmieren, erstellten die Forscher eine Computersimulation, in der der Roboter durch Versuch und Irrtum wiederholt lernte, sich fortzubewegen.
Nach und nach beherrschte die KI die nötigen Bewegungen und lernte, alle fünf Finger zu koordinieren.
Und dann übertrug man die erworbenen Fähigkeiten auf eine echte mechanische Hand.
Und sie lief los!
Sie spaziert über Gras, Steine und sogar Asphalt!
Der ungewöhnliche Roboter wiegt insgesamt nur 818 Gramm, einschließlich Akku und eingebautem Computer.
Dabei ist er mit zwanzig steuerbaren Gelenken ausgestattet.
Tests zeigten, dass die mechanische Hand sich selbstständig auf 14 verschiedenen Oberflächen fortbewegen kann.
Darunter sind Gras, Kies, Asphalt, Holzboden, Fliesen und Metallgitter.
Auf ebener Fläche kann der Roboter eine Geschwindigkeit von etwa 9 Zentimetern pro Sekunde erreichen.
Natürlich ist das noch weit von olympischen Rekorden entfernt.
Aber geben Sie zu: Für eine Hand, die keine Beine hat, ist das Ergebnis ziemlich beeindruckend!
Stellen Sie sich vor, Sie gehen gemütlich durch den Park, und Ihnen läuft auf dem Weg ganz allein eine menschliche Hand entgegen.
Und es ist völlig unklar, was man tun soll.
Sie begrüßen?
Ihr die Hand schütteln?
Oder sofort die Polizei rufen? 🤣
Hingefallen? Kein Problem – sie steht von selbst wieder auf!
Doch die Fähigkeit, sich fortzubewegen, ist bei Weitem nicht das einzige Talent des mechanischen Dings.
Die Forscher brachten ihr bei, sich nach Stürzen selbstständig wieder aufzurichten.
Wenn der Roboter umkippt oder das Gleichgewicht verliert, kann er seine Finger nutzen, um wieder die richtige Lage einzunehmen.
Während der Tests richtete sich die mechanische Hand nach einem Sturz in 21 von 25 Fällen erfolgreich wieder auf.
Das heißt, die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Wiederaufrichtung betrug in diesen Tests 84%.
Und das ist technisch besonders interessant.
Denn für Roboter, die in einer komplexen Umgebung arbeiten sollen, ist die Fähigkeit, sich nach Stürzen selbstständig aufzurichten, äußerst wichtig.
Und nun stellen Sie sich die Variante für zu Hause vor.
Sie stoßen versehentlich eine mechanische Hand vom Tisch.
Sie fällt.
Sie steht auf.
Sie sieht Sie an – soweit eine Hand ohne Augen überhaupt sehen kann.
Und geht demonstrativ in ein anderes Zimmer.
Es scheint, als könnten sich in Zukunft sogar Haushaltsgeräte bei ihren Besitzern beleidigt fühlen! 😂
Außerdem kann sie tippen und Computerspiele spielen!
Die Forscher wollten prüfen, ob der Roboter seine Finger gleichzeitig zum Fortbewegen und zur Erledigung anderer Aufgaben nutzen kann.
Und das Ergebnis war unerwartet erfolgreich.
Die mechanische Hand lernte, Tasten auf einer Computertastatur zu drücken.
Dabei halten während dieses Vorgangs einige Finger den Körper des Roboters, während die anderen die nötigen Bewegungen ausführen.
In der Demonstration drückt der Roboter nacheinander Tasten und steuert das einfachste Computerspiel Sokoban, bei dem Objekte verschoben werden müssen.
Allerdings kann die Hand bisher nicht selbstständig den Bildschirm sehen und eine Strategie wählen. Die Befehle gibt ihr ein Operator.
Doch die Tatsache selbst ist beeindruckend: Die Hand steht auf ihren eigenen Fingern und benutzt gleichzeitig die Tastatur!
Außerdem ist sie fähig, kleine Gegenstände in eine vorgegebene Richtung zu schieben.
Somit erfüllen dieselben Finger gleich mehrere Funktionen.
Der Roboter läuft selbstständig, drückt Tasten und bewegt Dinge fort.
Es bleibt nur noch, ihm beizubringen, Geschirr zu spülen, Wäsche zu falten und den Wecker auszuschalten.
Beim Letzteren sollte man allerdings wohl vorsichtiger sein.
Stellen Sie sich vor, diese Hand tritt morgens selbstständig an Ihr Bett heran und beginnt, beharrlich mit den Fingern auf das Kissen zu klopfen!
Warum brauchten die Wissenschaftler eine so seltsame Konstruktion?
Hinter dem äußerlich amüsanten Experiment verbirgt sich eine durchaus ernsthafte Idee.
In Zukunft könnten solche Geräte an Orten eingesetzt werden, in die gewöhnliche Roboter einfach nicht vordringen können.
Zum Beispiel im Inneren komplexer Industrieanlagen, in engen technischen Räumen oder bei Such- und Rettungseinsätzen.
Ein großer Roboter kann nicht immer den nötigen Knopf, Griff oder Mechanismus erreichen.
Eine kleine selbstständige Hand hingegen könnte potenziell hineingelangen, die erforderliche Operation ausführen und wieder zurückkehren.
Der Leiter der Studie, Robert Katzschmann, betont, dass solche Entwicklungen einen neuen Blick auf den Aufbau von Robotern ermöglichen.
Man muss nicht unbedingt separate Beine für die Fortbewegung und separate Arme für die Arbeit schaffen.
Warum sollte man nicht ein und denselben Mechanismus lehren, gleich mehrere Aufgaben zu erfüllen?
Perspektivisch könnte dies zur Entstehung völlig neuer roboterhafter Helfer führen.
Obwohl es bisher um eine experimentelle Technologie geht und nicht um ein fertiges Gerät für das Zuhause.
„Die Addams Family“ erwies sich erneut als ihrer Zeit voraus!
Das Amüsanteste daran ist, dass die Forscher die Ähnlichkeit ihrer Erfindung mit Thing aus „Die Addams Family“ keineswegs verbergen.
Im offiziellen Video der ETH Zürich kriecht die mechanische Hand durch Korridore, bewegt sich über Klaviertasten und erkundet die Umgebung.
Das ergibt praktisch eine fertige Szene für eine neue Staffel von „Wednesday“.
Nur dass statt Magie künstliche Intelligenz, Servomotoren, ein Akku und zwanzig mechanische Gelenke am Werk sind.
Und doch gibt es einen wichtigen Unterschied zwischen der Erfindung und dem Fernsehoriginal.
Thing aus der Serie hat einen eigenen Charakter, kann sich mit Gesten verständigen und zeigt ihren Freunden gegenüber eine unglaubliche Treue.
Die Schweizer Roboterhand führt vorerst nur erlernte Aktionen unter der Steuerung entsprechender Algorithmen und eines Operators aus.
Aber wer weiß, was in zehn Jahren sein wird?
Vielleicht werden wir tatsächlich anfangen, solche Hände als Hilfe im Haushalt zu kaufen.
Stellen Sie sich vor.
Sie sitzen auf dem Sofa und schauen einen Film.
Über den Boden huscht eine mechanische Hand.
Sie steigt auf den Couchtisch.
Nimmt die Fernbedienung.
Schaltet den Kanal um.
Und begibt sich dann in die Küche.
Und kehrt eine Minute später mit Keksen zurück.
Nur bleibt eine Frage offen: Wer wird diese Hand suchen, wenn sie selbst irgendwo verloren geht? 😂
Besonders wenn sie lernt, sich unter dem Sofa zu verstecken.
Oder beleidigt ist und zu den Nachbarn zieht.
Kurz gesagt, „Die Addams Family“ verwandelt sich allmählich von einer fantastischen Komödie in einen Dokumentarfilm über die Zukunft der Robotik! 👋🤣
