Medizin und Kybernetik: Medizin und Kybernetik: Mathematikerin bringt Robotern das Laufen bei

Heidelberg/dpa. - : An der Universität Heidelberg erforscht die Mathematikerin Katja Mombaur mit Computeranimationen, wie den Robotern der Zukunft ein stabiler Bewegungsablauf ermöglicht werden kann. Ihre Forschungsergebnisse könnten Auswirkungen auf den Roboterbau, medizinische Hilfe für Querschnittsgelähmte oder denHochleistungssport haben.

Viele Menschen träumen von einem kleinen Freund, der wie der «Star Wars»-Roboter R2D2 aussieht, das Frühstück ans Bett bringt, den Haushalt versorgt, den Hund füttert und den Müll wegbringt. «Vor allem in Asien arbeiten Tausende von Ingenieuren an diesen Haushaltsrobotern, die teilweise schon auf dem Markt sind und schonheute etwa alleine Staubsaugen können», sagt Mombaur.

Wenn den Robotern ein Hindernis im Weg steht, fallen viele derkleinen Helfer jedoch schnell um. «Manche Roboter können zwar vonselbst wieder aufstehen, schaffen es aber bisher nicht, das Hinfallenzu vermeiden. Im Gegensatz zum menschlichen Gehirn können sie ihreBewegungen nicht ständig ausgleichen.» Hier setzt Mombaur an: Die 36-Jährige, Mutter von zwei Töchtern, ist sich nach der Analyse desLaufenlernens ihrer eigenen Kinder sicher, dass die Wissenschaft dienatürlichen Bewegungen von Menschen und Tieren noch nicht ausreichendverstanden hat.

Der natürliche Gang eines Roboters der Zukunft soll außerdem dazu beitragen, dass die Maschinen weniger Energie verbrauchen und ihre Unterhaltungskosten damit billiger sind. Mit Hilfe ihrer Forschungen können die Wissenschaftler aber auch krankhafte Störungen im menschlichen Bewegungsablauf besser verstehen. Diese Ergebnisse könnten so dabei helfen, die Nervenzellen querschnittsgelähmter Menschen besser künstlich zu stimulieren, damit sie unter Umständenwieder laufen können. «Das ist aber bisher alles noch Zukunftsmusik.Die Robocup-Organisatoren gehen allerdings davon aus, dass durch dieGrundlagenforschung im Jahr 2050 Roboter gegen Menschen Fußballspielen können und diese auch besiegen», sagt Mombaur.

In dem Robotiklabor an der Universität Heidelberg bauen Studenteninzwischen jedes Jahr neue Roboter, die vor allem in ihremBewegungsablauf Fortschritte machen sollen. Unterdessen arbeitet der1,20 Meter große «ASIMO» einer japanischen Firma in vielenasiatischen Haushalten bereits als Putzhilfe und Lichteinschalter.Die Bedienung ist für Europäer allerdings schwierig, da derelektronische Helfer nur auf 30 Kommandos in japanischer Sprachehört. Ein neuer japanischer Weinroboter «verkostet» mit Hilfe einesInfrarot-Spektrometers den edlen Traubensaft und empfiehlt seinenBesitzern den passenden Käse. Stabiles Laufen haben die Ingenieurefür den Alkohol-Roboter allerdings nicht vorgesehen.