Computerwissenschaftler und Ingenieure vom Massachusetts Institute of Technology zeigen eine Roboterhand mit gelungener Kabelführung.

Schon für Menschen kann es motorisch anspruchsvoll sein, mit Kabeln, Drähten oder Seilen zu hantieren. Roboter stoßen noch schneller an ihre Grenzen: Die mechanische Hand, die das Kabel hält, muss sich permanent neu justieren und auf die Form und Bewegungen des Kabels einstellen, abhängig davon, an welcher Stelle sie das Kabel gerade greift. Besonders herausfordernd ist es, das Kabel möglichst reibungslos durch die Finger gleiten zu lassen.

Die neue Roboterhand des MIT-Teams soll die notwendige Motorik mitbringen: Bei Tests folgte sie in 98,2 Prozent der Fälle erfolgreich der vollen Länge eines Kabels – unabhängig von dessen Material und Beschaffenheit.

Die Forscher designten für ihr Unterfangen zwei mechanische Fingerspitzen aus einem nachgiebigen Material. In diese Fingerspitzen integrierten sie kleine Kamera-Sensoren – die Forscher nennen sie “GelSight” – mit denen die Hand laufend die Kabelposition, -ausrichtung und die ausgeübte Kraft misst.

Zwei Roboterhände im Tandem können sich das Kabel gegenseitig übergeben und abtasten, wie es ein Mensch mit zwei Händen machen würde. Es gelang der Hand sogar, einen Kopfhörerstecker in ein Smartphone zu stecken – eine banale Aufgabe für Menschen, für Roboter jedoch noch anspruchsvoll.

Neue Roboteroption für die Industrie

Die Hand operiert mit 60 Hz, was flott genug sein soll für Aufgaben, die schnelle Reaktion erfordern – eine Verbesserung auf bis zu 200 Hz sei möglich und wünschenswert.  Der Weg zurück vom Kabelende fällt der Roboterhand noch schwer aufgrund der konvexen Form der Kamera-Sensoren. Auch hier sehen die Forscher Verbesserungspotenzial in einer zukünftigen Version.

Laut der Forschergruppe soll die Hand in Zukunft daher noch komplexere Kabelmanipulationen lernen wie die Verlegung eines Kabels oder es an einem Hindernis vorbei einzustecken. Ein mögliches Anwendungsgebiet sehen sie in der Autoindustrie.

Quellen: MIT, Paper

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