Serviceroboter

Serviceroboter betanken Fahrzeuge, sanieren Kernkraftwerke, versorgen ältere Menschen, überwachen Museen, erforschen den Mars oder reinigen Flugzeuge. Was also ist ein Serviceroboter?

Serviceroboter entstehen aus einer Synthese von Mechanik, Steuerungstechnik und Software. Ihre Entwicklung ist ein komplexer und sensibler Prozeß: seine Phasen von der Idee bis zunn Produkt stellen wir hier in ihrem systematischem Ablauf vor.

Drei Fragen sind für jeden frei fahrenden mobilen Roboter entscheidend:

Fast alles am Automobil ist heute automatisiert. Nur das Tanken geschieht noch wie zu Zeiten von Carl Benz und Rudolf Diesel: von Hand. Die benzin- und benzolgeschwängerte Luft einer Tankstelle kennt keine Klassenunterschiede — der Ölfilm am Griff der Zapfpistole ist für alle da.

Wer heute als Land- oder Forstwirt konkurrenzfähig bleiben will, muß innovative Maschinen einsetzen. Weltweit gibt es Entwicklungen, die Mensch und Natur vielfältig entlasten. Japans automatische Spritzroboter etwa schonen die Natur durch exakt dosierten Pestizideinsatz. Roboter können auf stachelige Palmen klettern und Früchte ernten, die bislang für Menschen unerreichbar sind.

Baumaschinen für komplexe Aufgaben sind heute schon im hohen Maß automatisert. Ein mobiler Bauroboter entsteht daraus erst durch die Integration von Sensorik und intelligenter Steuerungstechnik. In Europa wurde dieser Schritt erst vereinzelt vollzogen.

Der Mensch hat natürliche Grenzen. Unsere Arbeitsweit zwingt ihn aber an vielen Stellen, diesen Grenzen gefährlich nahe zu kommen. Aufgaben wie die Brandbekämpfung, Überkopfarbeiten in großer Höhe, Reinigungstätigkeiten in der giftigen Luft eines Chemikalientanks oder Sanierungsarbeiten in der radioaktiv belasteten Kernzone eines Atomkraftwerks sind mit hohen Gefahren und einer enormen gesundheitlichen Belastung für menschliche Arbeitskräfte verbunden.

Schlecht bezahlt und anstrengend — das sind wohl die markantesten Assoziationen, die einem zur klassischen Bodenreinigung einfallen. Kehren, Saugen, Sprühen, Wischen, Wachsen und Polieren beschäftigt allabendlich ganze Heerscharen von Putzkolonnen, die Flughafen-, Bahnhofs- und Bürogebäude sowie Einkaufspassagen sauber halten.

Mobile Serviceroboter erobern jetzt auch die Bürowelt. Sie sammeln und verteilen die Post, liefern Büromaterial und entsorgen den Abfall. Dazu muß das Robotersystem in einer gewöhnlichen Büroumgebung navigieren, seine jeweilige Aufgabe selbständig planen und ohne menschliche Unterstützung ausführen können.

Überwachungskameras befinden sich heute in jedem Museum, damit die Kunstwerke auch der nächsten Generation noch erhalten bleiben. Doch Kameras können weder einem Dieb folgen noch eine brennende Zigarette riechen.

Seitdem der Mensch das Feuer kennt, weiß er auch um seine zerstörerische Kraft. Wer Brände löscht und andere Menschen aus den Flammen rettet, begibt sich auch heute noch selbst in Lebensgefahr.

Der Mensch lebt und überlebt nnit Sortiervorgängen. Wir sortieren unsere Umwelteindrücke und klassifizieren sie nach bestimmten Ordnungskriterien. So kommen wir sicher über eine befahrene Straße, erkennen Menschen wieder und können bestimmte Materialien unterscheiden. Von Kindesbeinen an wird unser Gehirn auf Sortier- und Klassifizierungsvorgänge trainiert.

Roboter, die Pommes frites goldgelb fritieren? Kofferträger mit Pentium-Prozessor? In Süddeutschland existieren zwei Beispiele für Serviceroboter, die sich in diesen Anwendungsfeldern wohl fühlen.

Nicht nur Consumerprodukte verkaufen sich umso besser, je mehr Aufsehen bei ihrer Präsentation erregt wird. Das emotionale und assoziative Umfeld einer Werbung oder eines Messe-Events ist heute fast wichtiger, als das eigentliche Produkt. Milliardenschwere Werbeetats sprechen für den dafür betriebenen Aufwand.

Körperliche Aktivität bei Sport und Freizeit ist in der Regel ganz gewiß kein sinnvolles Ziel für maschinelle Rationalisierung. Aber auch hier gibt es Grenzbereiche, in denen die Gesundheit oder die Ökonomie von Kraft und Geld im Vordergrund steht.

Monster begleiten die Geschichte des Kinos seit seinen Anfängen. Und sie schreiben Kinogeschichte: KingKong, Godzilla und Alien stehen da ebenbürtig neben Hunnphrey Bogart und Dons Day.

Für eine Solidargesellschaft ist die Gewährleistung humaner Lebensverhältnisse auch für ältere und unterstützungsbedürftige Menschen eine zentrale Verpflichtung.

In wenigen Bereichen ist der qualifizierte Mensch so unentbehrlich, wie in der Medizin. Niemand denkt daran, den Arzt oder die ausgebildete Krankenschwester zu ersetzen. Ihre verantwortungsvolle Aufgabe können sie aber besser erfüllen, wenn wir ihnen die körperlich belastende Arbeit so weit wie möglich erleichtern und sie bei Routinetätigkeiten wie auch bei schwierigen Aufgaben optimal unterstützen. Weltweit arbeiten Wissenschaftler und Ingenieure deshalb an roboterassistierten Systemen, die einzelne Handlungsabläufe im Krankenhaus selbständig durchführen können oder technisch unterstützen.

Die Weltmeere bedecken den größten Teil der Erde. Und dennoch sind es die ann wenigsten erforschten Gebiete unseres Planeten. In mehreren Kilometern Tiefe leben Tiere, die Menschen noch nie zu Gesicht bekommen haben. Dort werden Rohstoffe vermutet, deren Abbau in wenigen Jahrzehnten vielleicht schon von existenzieller Bedeutung für die Menschheit sein könnte.

Das Großhirn HAL und der putzige R2D2 sind Epigonen des ScienceFiction-Films. Auch in der realen Raumfahrt hat die Robotik ihren festen Platz. Die Erforschung ferner Planeten, ständig verfügbare Orbitalstationen, fernwartbar und vom Boden aus flexibel steuerbar, oder komplexe und langwierige Experimente im All sind ohne intelligente, fernsteuerbare und autonome Fahrzeuge und Automaten nicht denkbar.

Wie geht es weiter mit den Servicerobotern? Welche Applikationen werden uns in Zukunft begegnen? Die Kreativität und Phantasie der Ingenieure auf der ganzen Welt ließe viele Antworten auf diese Frage zu.