Technologie

Deutsche Forscher entwickeln Roboterdaumen mit Tastsinn

Roboterhände, die ihre Umgebung wie Menschen ertasten und erfühlen können, gab es bislang nur in Science-Fiction-Filmen. Forscher vom Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme sind dabei, das zu ändern.
Autor
15.03.2022 11:22
Lesezeit: 1 min

Um den Tastsinn von Robotern zu verbessern, haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme (Stuttgart) einen daumenähnlichen Sensor mit einer Kamera ausgestattet. Ein tiefes neuronales Netz wertet Kamerabilder aus, die bunte, von einem Ring aus LED-Leuchten erzeugte Lichtmuster zeigen. So können Informationen darüber gewonnen werden, wo und wie stark der – aus einer Elastomerschicht und einem knochenähnlichen Skelett bestehende – Sensor berührt wird.

Aus gefilmten Verformungen der flexiblen Außenhülle, die optisch einem Daumen gleicht, erzeugt das neuronale Netz ein 3D-Abbild der auf den Roboterdaumen einwirkenden Kräfte.

Damit kämen die Wahrnehmungsfähigkeiten von Roboterfingern „dem Tastsinn der menschlichen Haut einen wesentlichen Schritt näher“, wie es in einer Meldung des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme heißt.

Die Forscher brachten dem Roboterdaumen das Fühlen bei, indem sie immer wieder einen Stab gegen die Oberfläche des Sensors stupsen ließen. Währenddessen zeichneten sie die Krafteinwirkung zusammen mit Aufnahmen des blinkenden Rings aus LED-Leuchten im Inneren des Sensors auf. Nach fast drei Wochen und 200.000 Messungen hatte der Sensor das lange Experiment überstanden. Die Forscher werten das als Zeichen seiner Robustheit.

Katherine J. Kuchenbecker, Mitglied des Forscherteams, betont, dass das Projekt einen Fortschritt darstellt: „Bisherige weiche haptische Sensoren hatten nur einen kleinen Bereich, in dem sie Dinge erfassen konnten. Sie waren empfindlich und schwierig herzustellen und konnten oft keine Kräfte spüren, die parallel zur Haut verlaufen.“

Der Algorithmus des neuronalen Netzes erkennt selbst kleinste Veränderungen des Lichts – und kann innerhalb von Sekundenbruchteilen herausfinden, wo der „Daumen“ berührt wird. Wie die Forscher angeben, soll der Sensor sogar so empfindlich sein, dass er „seine eigene Orientierung im Verhältnis zur Schwerkraft“ spüren könne.

Mehr zum Thema
Bleiben Sie über das Thema dieses Artikels auf dem Laufenden Klicken Sie auf [+], um eine E-Mail zu erhalten, sobald wir einen neuen Artikel mit diesem Tag veröffentlichen
DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Effizienz in der Fertigung: Wie Unternehmen Produktionskosten senken
01.05.2026

Produktionskosten entscheiden in der Industrie zunehmend über Wettbewerbsfähigkeit und Margen. Doch wie können Unternehmen mithilfe...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Die Infrastruktur-Falle: Wenn der Standort Deutschland zum Geschäftsrisiko wird
01.05.2026

Deutschlands industrielle Basis verliert ihre Verlässlichkeit. Was jahrzehntelang als staatliche Standortgarantie galt – stabile Energie...

DWN
Panorama
Panorama DWN-Wochenrückblick KW 18: Die wichtigsten Analysen der Woche
01.05.2026

Im DWN Wochenrückblick KW 18 aus dem Jahr 2026 fassen wir die zentralen wirtschaftlichen und politischen Entwicklungen der vergangenen...

DWN
Immobilien
Immobilien 95 Jahre Empire State Building: Eine Ikone feiert Jubiläum
01.05.2026

Seit Jahrzehnten prägt das Empire State Building die Skyline von New York. Millionen Besucher strömen jedes Jahr dorthin. Zum 95....

DWN
Politik
Politik Tankrabatt startet am 1. Mai: Das sparen Autofahrer wirklich
01.05.2026

Am 1. Mai sinken die Steuern auf Benzin und Diesel. Dann gilt der Tankrabatt, mit dem die Bundesregierung die Steuern auf Kraftstoffe...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Souveräne Cloud: Warum Unternehmen die Kontrolle über ihre Daten zurückholen
01.05.2026

Die souveräne Cloud bringt mehr Kontrolle über die Daten, aber auch neue Fragen zu Kosten, Architektur und Abhängigkeit von Anbietern.

DWN
Finanzen
Finanzen US-Marktbericht: Wall Street beendet den Monat auf einem Hoch
30.04.2026

Was hinter der außergewöhnlichen Rallye steckt und warum dieser Börsenmonat in Erinnerung bleiben wird.

DWN
Politik
Politik Deutschland rüstet auf: Merz setzt auf europäische Führungsrolle
30.04.2026

Deutschland erhöht seine Verteidigungsausgaben massiv und stellt damit die Machtbalance in Europas Sicherheitspolitik neu zur Disposition....