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
article:fokus_txt
DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Europa-Krise vertieft sich: JPMorgan warnt vor dramatischen Folgen für Amerika
13.12.2025

Die Warnungen von JPMorgan Chef Jamie Dimon treffen Europa in einer Phase wachsender politischer Unsicherheit. Seine Kritik an der...

DWN
Unternehmensporträt
Unternehmensporträt Textilrecycling: Wie eine schwedische Gründerin die Branche unter Druck setzt
12.12.2025

Ein junges schwedisches Unternehmen behauptet, die nachhaltigste Lösung für das Textilrecycling gefunden zu haben. Die Methode nutzt CO2,...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Shein, Temu & Co. betroffen: EU erhöht Kosten für Billigpakete aus Drittstaaten
12.12.2025

Um die Flut günstiger Online-Pakete aus Ländern wie China einzudämmen, beschließt die EU eine neue Importabgabe. Ab Juli 2026 sollen...

DWN
Politik
Politik Regierung reagiert auf Cyberangriffe: Russlands Botschafter einbestellt
12.12.2025

Nach einer Reihe hybrider Angriffe, darunter Falschnachrichten, manipulierte Videos und eine Hacker-Attacke, hat die Bundesregierung...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Flix bestellt 65 neue Fernzüge: Ausbau ab 2028 geplant
12.12.2025

Flix will das Fernverkehrsangebot deutlich ausbauen: Das Unternehmen hat beim spanischen Hersteller Talgo bis zu 65 neue Züge geordert....

DWN
Politik
Politik Regierung startet Onlineportal für Bürgerfeedback
12.12.2025

Die Bundesregierung will Bürger und Unternehmen stärker in die Verwaltungsarbeit einbeziehen. Über das neue Portal „Einfach machen“...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft EU setzt auf Kreislaufwirtschaft: Mehr Rohstoffe aus Schrottautos
12.12.2025

Die EU will die Wiederverwertung von Fahrzeugen deutlich verbessern. Unterhändler des Europäischen Parlaments und der Mitgliedsstaaten...

DWN
Immobilien
Immobilien Hausbrände verhüten: Wie Sie sich vor Feuer schützen
12.12.2025

Jährlich gibt es in Deutschland um die 200.000 Haus- und Wohnungsbrände. Eine verheerende Zahl, insbesondere wenn man bedenkt, dass die...