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RoboCup: Ein Spiel, aber keine Spielerei

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Nach und nach kommt mehr Bewegung in die RoboCup German Open. Auf dem Feld der Middle Size League fahren einige Roboter jetzt schon schneller und verlieren seltener den Ball. Andere bleiben aber auch weiterhin stur stehen, manche Spiele mussten wegen technischer Probleme abgebrochen werden. Als Favoriten fürs Endspiel schälen sich mehr und mehr die Brainstormers Tribots (Uni Osnabrück), CoPS (Uni Stuttgart) und Carpe Noctem (Uni Kassel) heraus.

Bei den humanoiden Robotern werden die Stürze seltener. Wenn doch mal ein Roboter stolpert, kommt er schnell wieder auf die Beine. Die Darmstadt Dribblers (TU Darmstadt) dürften die besten Aussichten haben, im Endspiel gegen den Vize-Weltmeister NimbRo (Uni Freiburg) anzutreten. Relativ offen ist die Situation in der Vierbeiner-Liga. Hier zeigten die Nubots (Uni Newcastle, Australien) bislang nicht die Leistung, die von einem Weltmeisterteam erwartet wird. Auch der mehrfache Weltmeister German Team (Humboldt-Uni Berlin, Uni Bremen, TU Darmstadt) hatte einige Durchhänger. „Wir nutzen die Vorrunde, um auch mal etwas Neues auszuprobieren“, sagt Matthias Jüngel von der Humboldt-Universität. Bei den Finalspielen, die am Freitag beginnen, wird das German Team aber wohl vorsichtiger sein und wahrscheinlich am Samstag im Endspiel auf die Nubots treffen.

Bewegung gibt es aber auch außerhalb der Spielfelder. Auf einer Vortragsveranstaltung am Messestand des Tech Transfer Forums in Halle 2 präsentierten fünf Referenten am Donnerstag kommerzielle Robotikanwendungen, die aus der Grundlagenforschung hervorgegangen sind, teilweise auch direkt aus dem RoboCup.

Thomas Christaller, Sprecher des Schwerpunktprogramms „RoboCup“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und Leiter des Fraunhofer-Instituts für Intelligente Analyse- und Informationssysteme (IAIS), verglich den RoboCup zunächst mit dem US-amerikanischen Apollo-Programm der sechziger Jahre. Das hatte sich mit der Landung von Menschen auf dem Mond ein ähnlich marktfernes Ziel gesetzt wie der RoboCup, der bis zum Jahr 2050 mit humanoiden Robotern die Fußball-WM nach FIFA-Regeln gewinnen will. Diese vermeintlich nutzlose Anstrengung brachte aber das Silicon Valley und die Halbleiterindustrie hervor. Ähnliche Effekte erhoffen sich auch die RoboCup-Betreiber, allerdings sollen sie besser gesteuert werden als bei Apollo, wo sie eher zufällig erfolgten.

Inwieweit das bisher gelungen ist, zeigten die Vorträge. Das von Lukas Ramrath von der Universität Lübeck zunächst vorgestellte robotergestützte Neuronavigationssystem hatte allerdings gar keinen Bezug zum Roboterfußball. Es geht dabei um hochpräzise Navigation auf kleinstem Raum, um Sonden möglichst genau im Rattengehirn zu platzieren. Damit sollen die Rahmenbedingungen für neurologische Forschungen an Kleintieren verbessert werden. Das System soll kommerzialisiert werden.

Schon etwas näher am RoboCup war Christian Martin, der einen Shoppingroboter präsentierte. Derzeit wird der aus einem Projekt an der Technischen Universität Ilmenau hervorgegangene Roboter in einem Toom-Baumarkt im Alltagsbetrieb getestet, wo er Kunden auf Anfrage zu den gesuchten Produkten führt. "Die häufigsten Kundenfragen lauten: Wo finde ich das Produkt? Was kostet es?“ so Martin. "Die sind wunderbar automatisierbar." In seinem Vortrag berührte Martin, der zur Vermarktung des Roboters die Firma MetraLabs GmbH mitgegründet hat, viele Aspekte, mit denen auch die RoboCup-Teams ständig konfrontiert sind: Selbstlokalisation, Navigation, Hindernisvermeidung, automatische Kartenerstellung – all das muss der Roboter sicher beherrschen und darüber hinaus auch mit Menschen kommunizieren können.

Unmittelbar aus den RoboCup-Erfahrungen hervorgegangen ist dagegen das System zur videobasierten Analyse von Fußballspielen, das Michael Beetz an der Technischen Universität München entwickelt hat. Die gleichen Algorithmen, die ursprünglich zur Selbstlokalisierung und Orientierung der Roboter auf dem Spielfeld entwickelt wurden, dienen nun dazu, die Bewegungen und Aktionen von menschlichen Fußballern auf dem Fernsehbild zu verfolgen und auszuwerten. Bislang werden die Laufwege von Fußballern noch zumeist geschätzt. Eine computergestützte Analyse verspricht erheblich präzisere Daten für die Trainingsplanung. Profifußballer sind daher sehr an solchen Systemen interessiert. Zukünftig, so Beetz, mag es auch möglich sein, virtuell verschiedene Spielvarianten mithilfe von Softwareagenten durchzuspielen und so neue Strategien zu entwickeln.

Vornehmlich auf den Ausbildungsbereich zielen die Systeme, die Thomas Wisspeintner und Stefan Enderle präsentierten. Wisspeintner berichtete von der Weiterentwicklung des VolksBot, einem modularen Baukastensystem für mobile Roboter, das am IAIS entwickelt wurde. Auch der Volksbot ist direkt aus dem RoboCup hervorgegangen und ist nach und nach um neue Komponenten erweitert worden. So gibt es einen VolksBot für den Außeneinsatz auf unebenem Gelände und ein Modell für Unterwasser-Erkundungen soll im Sommer vor Sylt zum Einsatz kommen. Die neueste Variante ist ein VolksBot mit Brennstoffzellen, der bis zu 24 Stunden ununterbrochen laufen kann.

Enderle gehörte früher zum RoboCup-Team "Ulm Sparrows" an der Universität Ulm. Dort erkannte er eine Marktlücke. "Zwischen Lego Mindstorms und fertigen Forschungsrobotern gab es keine Produkte am Markt", sagte er. Das war die Geburtsstunde des Roboterbausatzes qfix, den Enderle heute als Geschäftsführer der ktb-mechatronics GmbH erfolgreich vertreibt, ergänzt durch weitere Produkte aus dem Bereich der Robotik.

Auch nach zehn Jahren RoboCup sind das aber noch die Anfänge. Die über das Fußballfeld hinaus weisenden Effekte dürften sich noch potenzieren, wenn die Schüler und Studenten, die heute mit solchen Bausätzen ihre ersten Erfahrungen mit Robotern sammeln, in die aktive Forschung und Entwicklung eintreten. Roboterfußball wird auch dann weiterhin ein unterhaltsames Spiel sein, aber gewiss keine nutzlose Spielerei.

Zur RoboCup German Open 2007 siehe auch:

(Hans-Arthur Marsiske) / (vbr)