Darpa Robotics Challenge: Roboter für den Katastrophenfall
Der Roboter "DRC Hubo" des Team Kaist ist 1,80 Meter groß und 80 Kilo schwer.
In Fukushima hätte das Schlimmste verhindert werden können. Wären nach der Havarie des Kernreaktors in Folge von Erdbeben und Tsunami bestimmte Ventile im Inneren des Reaktorgebäudes geöffnet worden, wäre die gefährliche Kernschmelze wohl ausgeblieben. Das Problem: Menschen hätten wegen der Schäden in der Reaktorhülle eine tödliche Strahlendosis abgekommen. Und Roboter, die diese Aufgabe hätten erledigen können, gab es damals nicht.
So ist die Idee für die Robotics Challenge der US-Militärforschungsbehörde Darpa entstanden. Mit einem Multifunktionsroboter sollen die Teilnehmer ein ganz ähnliches Szenario bewältigen. Am 5. und 6. Juni findet das Finale mit 25 Teams aus aller Welt im kalifornischen Ponoma statt – auch mit deutscher Beteiligung.
Das Team Hector der Technischen Universität Darmstadt nimmt mit dem Roboter "Johnny 05" an dem Wettbewerb teil. Wie die meisten Finalisten setzen die Darmstädter auf einen humanoiden, sprich menschenähnlichen Roboter. Johnny 05 ist 1,47 Meter hoch, 55 Kilo schwer und hat je zwei Arme und Beine. Einen etwas anderen Ansatz hat das Team Nimbro Rescue der Universität Bonn gewählt: Ihr Roboter "Momaro" hat zwar auch zwei Arme, bewegt sich aber mit vier Rädern fort, die an den vier Beinen angebracht sind.
Einige Teams haben aber auch deutlich kreativere Lösungen gefunden. Die Roboter der Teams Aero (Japan) und Grit (USA/Russland) haben vier Beine, die mit je zwei Rädern bestückt sind. Die ungewöhnlichste Lösung kommt von Team Robosimian: Der gleichnamige Roboter hat vier gleichberechtigte Gliedmaßen. Mit seiner symmetrischen Bauweise kennt Robosimian kein oben und unten und ist so flexibel einsetzbar.
Bundeskanzlerin Angela Merkel (CDU) schäkert bei der Eröffnung der Hannover Messe in Hannover mit indischen Maskottchen. Schon vor der Eröffnung hat sich Merkel für intensivere Handelsbeziehungen zum diesjährigen Messepartnerland Indien ausgesprochen. „Der Handel zwischen Deutschland und Indien kann noch verbessert werden, obwohl Deutschland schon der größte europäische Handelspartner Indiens ist“, sagte Merkel am Sonntagabend.
Merkel eröffnete die Messe am Abend gemeinsam mit dem indischen Ministerpräsidenten Narendra Modi. Dabei mahnte sie zur Wachsamkeit: „Wir müssen in Europa einfach einen Zahn zulegen, genauso wie wir auch in Deutschland einen Zahn zulegen müssen“, sagte sie am Sonntag zur Eröffnung der weltgrößten Industrieschau . „Wir müssen uns jeden Tag ändern“, forderte Merkel mit Blick auf das Zukunftsthema vernetzte Produktion. Auch Modis Land will sich in Hannover als fortschrittliches Technologieland präsentieren. Modi versprach Reformen in seinem Land, um Handel zu erleichtern. „Für uns hat es außerdem höchste Priorität, eine Weltklasse-Infrastruktur zu schaffen“, sagte er.
Obwohl beide Länder ihre Beziehungen seit der Öffnung Indiens für Europa durch diverse Reformen ab 1991 intensivieren wollen, hat der bilaterale Handel wegen der Wachstumsschwäche der indischen Wirtschaft zuletzt abgenommen. So schrumpfte das Handelsvolumen in der Saison 2013 -2014 im Vergleich zur Vorperiode um 7,4 Prozent auf 16,1 Milliarden Euro. In der Rangfolge der deutschen Handelspartner steht Indien auf Platz 24, bei Ein- und Ausfuhren auf Platz 25. Umgekehrt steht Deutschland in Indien als Lieferant an 9. Stelle und als Abnehmer indischer Waren an 8. Stelle. In Indien werden vor allem Investitionsgüter nachgefragt, also Maschinen, die etwa ein Drittel am Gesamtexport nach Indien ausmachen, sowie Elektrotechnologie, Metallwaren, Chemie, Automobile. Nun will Indien wieder in di Offensive gehen und selbst als Handelspartner attraktiver werden. Mit seiner Milliardenbevölkerung will in diesem Jahr China als wachstumstärkstes Schwellenland überholen.
Nach Dampfmaschine, Fließband und Elektronik soll der Wirtschaft nun die vierte Revolution bevorstehen: die Vernetzung von Produkt, Maschine und Werkzeug in der Industrie 4.0.
Doch nur schleppend nimmt die nächste Entwicklungsstufe der Produktion in Deutschland Fahrt auf: Nur etwa die Hälfte der großen Unternehmen und 43 Prozent der Mittelständler messen der Industrie 4.0 eine hohe Bedeutung bei, ergab eine aktuelle Umfrage des Digitalverbands Bitkom.
Ein Grund ist laut Bitkom, dass viele Unternehmen die Chancen der Industrie 4.0 unterschätzen. Bei der Hannover Messe sollen ihre Möglichkeiten Gestalt annehmen. Schon zum dritten mal verschreibt sich die Hannover Messe damit demselben Thema, dieses Mal unter dem Titel „Integrated Industries – Join the Network“.
Mensch-Maschine-Kooperation ist ein zentrales Thema bei der diesjährigen Ausgabe der Messe. Die nächste Generation Roboter soll nicht mehr hinter Gittern, sondern Seite an Seite mit dem Facharbeiter werken. Ein Beispiel ist das Greifsystem des Herstellers Schunk.
Messe-Star aus dem Bereich ist der Kleinroboter der Firma ABB. Kurz bevor die ersten Besucher die Messehallen erobern, bereitet ein Ingenieur YuMi auf seinen großen Auftritt vor.
An der Seite von Messe-Vorstand Jochen Köckler hatte YuMi schon vor dem Veranstaltungsbeginn seinen ersten großen Auftritt. Bei der Eröffnungs-Pressekonferenz führte er auf der Bühne seine gelenkigen Arme Form. (Foto: Hannover Messe)
Die Firma Kuka will sich mit ihren Leichtrobotern ebenfalls in dem Feld positionieren und liefert bereits Modelle etwa an die großen Autobauer. So bedient eine Softwareentwicklerin auf der Hannover Messe am Stand von Volkswagen einen Kuka-Roboter.
„eMotion“ heißt es am Messestand der Firma Festo. Das Unternehmen für Steuerungs- und Automatisierungstechnik stellt in Hannover unter anderem ultraleichte Flugobjekte in Gestalt von Schmetterlingen vor, die ihr Flugverhalten im Kollektiv koordinieren.
Und Festo hat weitere Technologien im Angebot, die Vorbilder in der Natur haben. Für die Roboterameisen „BionicANTs“ hat sich die Firma nicht nur die filigrane Anatomie der natürlichen Ameise zum Vorbild genommen. Sie hat auch das kooperative Verhalten der Insekten mittels komplexer Regelalgorithmen in die Welt der Technik übertragen.
Indien ist in diesem Jahr erneut Partnerland der Hannover Messe. Rund 400 Aussteller aus dem Land sind vertreten und eine hochkarätig besetzte Delegation reist nach Deutschland. Mit dabei ist auch der neue Premierminister Narendra Modi.
Welches der Konzepte besser ist, wird sich auf einem Hindernisparcours zeigen. Dabei müssen die Roboter acht Aufgaben bewältigen, die an das Katastrophenszenario von Fukushima angelehnt sind: Zu Anfang müssen die Roboter mit einem Auto zum Gebäude fahren, aussteigen und die Tür des Gebäudes öffnen. Innen müssen sie ein Ventil bedienen, eine Mauer durchbrechen und eine den Teams noch unbekannte Überraschungsaufgabe lösen. Im Anschluss muss ein Trümmerfeld durchquert werden, um etwa den beschädigten Reaktor in Fukushima zu simulieren. Ob der Roboter über das Trümmerfeld läuft oder es zunächst aus dem Weg räumt, ist dabei egal. Zum Schluss steht noch eine vermeintlich einfache, technisch aber anspruchsvolle Aufgabe auf dem Plan: Treppensteigen.
Dem Sieger winkt eine Prämie von zwei Millionen Dollar. Für den zweiten Platz gibt es immerhin noch eine Million Dollar, für Rang drei 500.000 Dollar. Das Finale wird auch per Livestream übertragen, ist in Deutschland wegen Rechteproblemen aber nicht empfangbar.