Experten des Toyota Research Institute sehen Einsatz bei Umzügen und auch im Pflegebereich

Forscher des Toyota Research Institute (https://www.tri.global/) haben den von Boston Dynamics (https://bostondynamics.com/ ) zur Verfügung gestellten Roboter “Punyo” darauf trainiert, große Objekte mit seinem gesamten Körper zu handhaben, ähnlich wie ein Mensch. Für diesen ist es ein Leichtes, etwas Schweres auf die Schulter oder eine große Kiste auf den Rücken zu hieven, vorausgesetzt er hat die Kraft dazu. Er nutzt nicht nur seine Hände, sondern auch andere Körperteile wie Oberarme, Hüfte und Oberschenkel als Stützen und Hebel.

Krug auf der Schulter

Punyo kann einen großen Wasserkrug auf seine Schulter befördern oder eine große Kiste anheben und festhalten. Um seine Bewegungen zu steuern, stützt sich der Roboter auf Rückmeldungen seiner weichen, druckempfindlichen Haut und seiner Gelenksensoren.

Schlüssel zum Erfolg sind die Weichheit seines Körpers und die Flexibilität seiner Gelenke. “Das Hinzufügen jeglicher Art von Anpassungsfähigkeit ist vorteilhaft und führt zur Steigerung der Erfolgsquote um durchschnittlich 206 Prozent”, so die Entwickler. Sie stellen Punyo in der Fachzeitschrift “Science Robotics” vor.

Viel Übung erforderlich

Darüber hinaus sind nur minimale Lernprozesse nötig, um Punyo seine ungewöhnlichen Fähigkeiten beizubringen. Die Forscher haben das sogenannte “example-guided reinforcement learning” eingesetzt. In einer virtuellen Umgebung hat das Team ihm mit nur einer Demonstration gezeigt, was zu tun ist. Der Roboter übte dann selbstständig, bis er herausgefunden hatte, wie es funktioniert.

“Eine einzige ferngesteuerte Demonstration, die in einer Simulation aufgezeichnet wurde, reicht aus, um Strategien für stilisierte, kontaktreiche Bewegungen zu trainieren”, fügt das Team hinzu. Diese Technologie sei ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Entwicklung von Robotern, die den Alltag vieler Menschen erleichtern.

Sie können beispielsweise bei Umzügen große, unhandliche Gegenstände wie Möbel in die Wohnung schaffen oder schwere Pakete im Lager sicher und zuverlässig transportieren. Auch im Pflegebereich seien sie hilfreich, um Menschen aus dem Bett zu heben und um sie zu waschen. Und die Roboter müssten nicht akribisch programmiert werden, da sie menschenähnliche Fähigkeiten anhand einer einzigen Demonstration erlernen, heißt es abschließend.