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
Anzeige
DWN
Panorama
Panorama Das anstehende Wirtschaftsereignis Fußball-WM 2026 & warum Daten, Prognose sowie Online-Portale einen eigenen Digitalmarkt bilden

Die WM ist in diesem Jahr nicht bloß ein bedeutendes Ereignis auf sportlicher Basis, denn sie wird zum Härtetest für Datenökonomie,...

DWN
Politik
Politik Versorgungssicherheit im Fokus: Kabinett beschließt Bau neuer Gaskraftwerke
13.05.2026

Um die Stabilität des deutschen Stromnetzes langfristig zu garantieren, hat die Bundesregierung den Weg für eine neue Generation von...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Sondersteuer für Energiegewinne: Wie die EU-Pläne Europas Energiesektor belasten
13.05.2026

Eine neue Sondersteuer für den Energiesektor könnte die Debatte über hohe Energiepreise in der EU erneut verschärfen. Welche Folgen...

DWN
Politik
Politik Schienenverkehr ohne Grenzen: EU plant Stärkung der Fahrgastrechte bei Fernreisen
13.05.2026

Die Europäische Kommission möchte das Bahnfahren über Ländergrenzen hinweg attraktiver gestalten und den Schutz für Reisende massiv...

DWN
Politik
Politik Wechsel in Stuttgart besiegelt: Cem Özdemir übernimmt das Amt des Ministerpräsidenten
13.05.2026

In Baden-Württemberg bricht eine neue politische Ära an: Cem Özdemir wurde vom Landtag zum Nachfolger von Winfried Kretschmann gewählt....

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Entlastungsprämie endgültig vom Tisch: DMB begrüßt Aus der 1000-Euro-Prämie
13.05.2026

Nach heftiger Kritik aus Wirtschaft und Ländern ist die geplante Entlastungsprämie endgültig gescheitert. Vor allem mittelständische...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Rabattaktionen im Einzelhandel: Warum eBooks trotz Krise boomen – und wie Sie persönlich davon profitieren
13.05.2026

Steigende Preise, verunsicherte Verbraucher und schwache Konsumdaten setzen den Handel unter Druck. Gleichzeitig werben Anbieter mit...

DWN
Finanzen
Finanzen Inflationsgefahr: Bundesbank-Präsident Nagel stellt Zinserhöhung in Aussicht
13.05.2026

Bundesbankchef Joachim Nagel warnt eindringlich vor einer anhaltenden Teuerungswelle und bereitet die Verbraucher auf weiter steigende...

DWN
Politik
Politik Vertrauenskrise trotz Einigkeitswunsch: EU-Skepsis in Deutschland erreicht Höchststand
13.05.2026

Das Vertrauen in die Schutzfunktion der Europäischen Union ist innerhalb der deutschen Bevölkerung massiv eingebrochen. Während eine...