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Roboter bekommen Fingerspitzengefühl

Dank besserer haptischer Sensoren nähert sich der Tastsinn von Robotern der menschlichen Haut an.

Forscher des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme (MPI-IS) haben einen daumenähnlichen Sensor namens Insight entwickelt, der die auf ihn einwirkenden Kräfte misst (siehe Abbildung 1). Gehalten wird der künstliche Daumen von einem leichten, steifen Skelett, das die Struktur aufrecht hält; umschlossen ist er von einer weichen, lichtundurchlässigen Hülle. Im Inneren nimmt eine kleine 160-Grad-Fischaugenkamera bunte Lichtmuster auf, die ein interner LED-Ring erzeugt. Sie ändern sich, wenn ein oder mehrere Objekte die Sensorhülle berühren. Die Kamera nimmt mehrere Bilder pro Sekunde auf und hält damit fest, wo und wie stark sich die flexible Außenhülle bei Berührungen verformt.

Ein künstlicher daumengroßer Sensor verleiht Robotern einen Tastsinn (Abb. 1).

MPI für Intelligente Systeme

Die Bilddaten sendet das System an ein tiefes neuronales Netz. Dort erkennt der Algorithmus nach Angaben der Wissenschaftler selbst kleinste Veränderungen des Lichts. Anhand des trainierten Modells lässt sich innerhalb eines Sekundenbruchteils bestimmen, wo genau ein Objekt den Finger berührt, wie stark die Kräfte sind und in welche Richtung sie wirken (siehe ix.de/z3n7).