CeBIT 2014: Research & Innovation Autonomer Roboterschwarm spürt verschollene Gegenstände auf

Das Zeitalter der künstlichen Intelligenz ist auf der CeBIT 2014 zum Greifen nah: Zahlreiche Exponate im Themenbereich „Research & Innovation“ (Halle 9) zeigen, was morgen machbar sein wird. Zu den Highlights dürfte ein autonomer Unterwasser-Roboterschwarm gehören, bei dem 20 U-Boote miteinander kommunizieren und Entscheidungen treffen.

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Mit Spannung wird der momentan größte autonome Unterwasser-Roboterschwarm in Hannover erwartet: Die 20 U-Boote kommunizieren miteinander und treffen Entscheidungen. Inspirieren ließen sich die Forscher aus dem Artificial Life Lab der Karl-Franzens-Universität Graz (Stand C37), die mit vier weiteren Unis im EU-Projekt Cocoro (Collective Cognitive Robots) zusammenarbeiten, von sozialen Insekten wie Ameisen oder Bienen.

Dazu sind die Roboter ähnlich wie Tiere mit verschiedenen „Sinnen“ ausgestattet und kommunizieren mit „Blue-Light“, elektrischen Potenzialfeldern, Schall und Funk. Schon bald sollen solche Spezialflotten in Gewässern Giftmüll oder versunkene Gegenstände aufspüren, zum Beispiel verschollene Flugschreiber.

Maschinenmenschen im Swiss Pavillion

Roboter spielen auch beim CeBIT-Auftritt des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI, F43) eine wichtige Rolle. Im Rahmen des Projekts iStruct – Intelligent Structures For Mobile Robots bringen die Forscher ihren affenähnlichen Roboter „Charlie“ nach Hannover. Er ist wie ein Mensch in der Lage, beim Balancieren auf einer Wippe abrupte Bewegungen auszugleichen.

Auch der Humanoid-Roboter aus dem Artificial Intelligence Lab der Universität Zürich ist auf der CeBIT zu Gast. Der Maschinenmensch besitzt künstliche Sehnen und Knochen. Zahlreiche Mini-Elektromotoren bewegen seine Glieder sanft wie Muskeln. Der Roboter kann auch winken, Hände drücken – und Emotionen zeigen:

So zwinkert Roboy fröhlich mit seinen blauen Augen, errötet aber auch, wenn er sich unwohl fühlt. Nach seinen Auftritten in China und den USA soll „Roboy“ im Swiss Pavilion (A28) auf spielerische Weise für ITK-Lösungen aus dem Alpenland werben.

Im Mikrolab des Fraunhofer-Standes schließlich kann man einem Roboter über die Schulter schauen, der diffizile Mikroskopieraufgaben ausführt. Sein Arm arbeitet so präzise und effizient, dass er mehrere kreisförmig aufgestellte Mikroskope gleichzeitig bedienen kann. Damit eröffnen sich neue Potenziale für Anwendungen aus Biologie, Medizin oder Materialwissenschaften, bei denen ein einzelnes Mikroskop nicht ausreicht.

Roboterhilfen für den OP-Saal

Mit „OP:Sense“ stellt das Karlsruher KIT auf der CeBIT eine Plattform zur Erforschung neuartiger Methoden für die sichere Durchführung robotergestützter Operationen vor. Als Neuerung bietet „OP:Sense“ zwei Roboterarme, die vom Chirurgen über haptische Eingabegeräte gesteuert werden, und ein System aus mehreren 3-D-Kameras, die den Arbeitsraum rund um den Operationstisch erfassen.

Wie beeinflussen Umweltfaktoren unsere Gesundheit, und wie lassen sich Prognosen besser nutzen, um etwa Cholera-Epidemien in Afrika zu vermeiden? Im Rahmen des EU-Projekts EO2HEAVEN stellt Fraunhofer eine Softwarearchitektur für Frühwarnsysteme vor, die Umwelt- und Gesundheitsdaten abgleicht und die Zusammenhänge erstmals grafisch in digitalen Gefahrenkarten kenntlich macht. So können sich Behörden und Krankenhäuser früher auf Epidemien vorbereiten und die medizinischen Ressourcen in betroffenen Gebieten besser verteilen.

Sichere Fabrikationsdaten für das Industrie-4.0-Zeitalter

Fertigungsmaschinen und Produktionsnetzwerke geraten immer stärker ins Visier von Datendieben. Mit den Fabrikationsdaten lassen sich leicht lukrative Fälschungen herstellen. Da die wertvollen Informationen oft ungesichert auf den vernetzten Geräten liegen, genügt ein infizierter Rechner oder USB-Stick für den Datenklau. Fraunhofer-Forscher haben für die CeBIT eine Software angekündigt, die Fabrikationsdaten bereits bei ihrer Entstehung verschlüsselt.

Dadurch können Computer und Maschine über einen sicheren Transportkanal miteinander kommunizieren. Darüber hinaus wirbt der Forschungsverbund auf der CeBIT für seine neue Big-Data-Allianz. Mehr als 20 Fraunhofer-Institute bieten Unternehmen neben der Möglichkeit zur strategischen Kooperation auch Unterstützung bei der branchenspezifischen Entwicklung von Lösungen.

3D-Drucker für den Bau von Robotern

Einen 3-D-Drucker speziell für den Bildungsbereich bringt das Braunschweiger Unternehmen Fabmaker nach Hannover (C28). Das Gerät ist für den Unterricht an Lerneinrichtungen optimiert und hilft beispielsweise im Informatikunterricht beim Bau von Robotern oder kleinen elektronischen Geräten, eignet sich aber auch für den Einsatz an Universitäten in Fachbereichen wie Medizin oder Architektur. Auf das 3-D-Gerät abgestimmtes Lehrmaterial hilft beim Einstieg in die zukunftsträchtige 3-D-Modelliertechnik.

Gemeinsam mit mehreren wissenschaftlichen Communities entwickelt das Open Science Lab der Technischen Informationsbibliothek Hannover (TIB, C28) Werkzeuge für digitale Projekte. Auf der CeBIT will die nach eigenen Angaben weltgrößte Spezialbibliothek für Technik und Naturwissenschaften live vorführen, wie sich die Tools des Netzes mit innovativen Methoden der Wissensproduktion nutzen lassen: Innerhalb weniger Tage werden 20 Wissenschaftler ein Handbuch zum Thema „Gemeinsames Forschen und Publizieren mit dem Netz“ erstellen, das ständig aktualisiert werden soll.

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