Hier lesen Sie über

• TU Graz. Autonomer, mobiler E-Auto-Laderoboter
• Weltfrauentag. Online Event - KI gegen Brustkrebs 
• Technisches Museum Wien. Ausstellung "Künstliche Intelligenz?"
• Anwendungsbeispiele Künstlicher Intelligenz. Medienberichte
• No Isolation. Telepräsenzroboter AV1
• Operations- und Pflegeroboter | Vorschau
• Such- und Bergeroboter. Im Test und im Einsatz
• TU Graz. Rettungsroboter
• Literatur

Juli 2021. Forschende der TU Graz entwickelten mit ihren Kooperationspartnern bereits 2018 ein robotergesteuertes Schnell-Ladesystem für Elektro-Fahrzeuge. Ein gewaltiger Schritt weiter füräsentoeteine angenehmere E-Mobilität ist der kürzlich präsentierte 

voll autonome, mobile Laderoboter, der selbstständig zum geparkten E-Fahrzeug finder und es dann mit Energie versorgt. Der von TU Graz und den österreichischen Firmen ALVERI und ARTI Robots entwickelte Prototyp soll den flächendeckenden Einsatz der E-Mobilität erleichtern.

Weiterlesen | Technik, Motoren & PS

Quelle: Medieninfo der TU Graz | Kommunikation und Marketing  vom 22. Juli 2021 

März 2021. Zum Weltfrauentag setzen sich Juvenilia Österreich, Women in Artificial Intelligence Austria und Soroptimist Austria mit der Bedeutung und den Möglichkeiten von Daten in Verbindung mit Künstlicher Intelligenz (KI) für die Gesundheit von Frauen auseinander. Dafür konnte die Datenaktivitistin und selbst Brustkrebsbetroffene Viktoria Prantauer für einen Online Abendevent gewonnen werden. Mit ihr und weiteren Experten soll bei einem virtuellen Roundtable über die Fragen und Chancen dieser  Technologie im Kampf gegen den Brustkrebs diskutiert werden.

Künstliche Intelligenz in der Medizin

In immer mehr Bereichen der Medizin wie z. B. in der Diagnostik kommt KI unterstützend zur Anwendung. Mit ihrer Hilfe können in kürzester Zeit unfassbar große Datenmengen analysiert, spezifische Muster entdeckt und Diagnosen gestellt werden.

Ein Hoffnungsgebiet ist es auch, mit Hilfe Künstlicher Intelligenz Brustkrebs verhindern und behandeln zu können.

Jänner 2021. Mit der Sonderausstellung "Künstliche Intelligenz?" taucht das Technische Museum Wien tief in brennend aktuelle, komplexe und vielschichte Themen des digitalen Wandels und unserer digitalen Zukunft ein: Roboter und Künstliche Intelligenz unterstützen uns z. B. bereits im Verkehr und haben auch Einzug in unser privates Leben gefunden.

Ein Blick in die Black Box der Künstlichen Intelligenz zeigt uns 'faszinierende Algorithmen, geniale Innovationen und die zeitlosen Wünsche neugieriger Menschen'.     

Die neue Sonderausstellung gibt es seit 17. Dezember 2020 und wird bis Sommer 2022 laufen. 

Begleitet wird sie von einem ab­wechslungsreichen Veranstaltungs-, Vermittlungs- und Rahmenprogramm  – sowohl online als auch im Museum selbst.

Dazu gibt es noch mit KI-Zine eine digitale Publikation, die sich mit Themen wie 'Roboter und Emotionalität', 'Algorithmen gegen die Klimakrise' oder 'Neuronen zum Begreifen nah' auseinandersetzt.

Auswahl und Kurzfassung der Medienberichte: Reinhard A. Sudy

Fotos: eher selten

Die Auswahl der Berichte über Anwendungsgebiete der Künstlichen Intelligenz (KI) wie z. B. humanoide Roboter oder selbstfahrende Kraftfahrzeuge ist eher zufällig und hängt einfach davon ab: 

1. Wie ich gerade aktuelle Zeitungen und Magazine in die Hand bekomme, Teletexte lese u. a.

2. ob ich etwas für interessant genug halte und

3. wie ich Zeit habe, davon hier einen Auszug zu bringen

PS. Ich habe noch keinen Roboter, der mich dabei unterstützt, würde  

      das aber für #riesig und #cool halten.

Februar 2021. Die Grazer Robotik-Softwarefirma Incubed IT wurde 2011 von sieben Absolventen der TU Graz gegründet. Das von ihr entwickelte Betriebssystem für autonome mobile Roboter kommt z. B. in der Industrie und der Handel-Lagerlogistik zum Einsatz. Nun soll das erolgreiche und innovative Unternehmen - nach Prüfung der geplanten Firmenübernahme durch das Wirtschaftsministerium - an den börsennotierten US-Telekomkonzern Verizon verkauft werden.

[Quelle: Kronen Zeitung vom 16. Februar 2021, Seite 6]

August 2020. (Teil-) Autonome Autos sind mit automatisierten Systemen wie Brems- oder Spurhalteassistenten heute bereits auf unseren Straßen unterwegs. Und ich genieße das sehr, ohne viel darüber nachzudenken. Als zentraler Fahrzeugbestandteil müssen die Softwaresysteme autonomer Fahrsysteme kontinuierlich und verlässlich hohe Qualitätskriterien erfüllen. Franz Wotawa vom Institut für Softwaretechnologie der TU Graz widmet sich mit seinem Team und in Zusammenarbeit mit der AVL-Gruppe „Cyber-Physical Testing Systems“ den großen Herausforderungen dieser Zukunftstechnologie: der Sicherheitsgarantie durch eine automatische Generierung sicherheitskritischer Simulationsszenarien und ein adaptives Regelverfahren zur Kompensation interner Fehler.

[Quelle: Medieninfo der TU Graz | Kommunikation und Marketing  vom 23. Juli 2020]

Juli 2020. 860 Kilometer lang ist das Grazer Kanalnetz, und es hat bereits zwischen 20 und 130 Jahre auf dem Buckel. Die Durchmesser der Rohr- und Profilkanäle - aus unterschiedlichen Materialien - reichen von zarten 5 Zentimetern bis zu gewaltige 6 mal 4 Metern bei Speicherkanälen.

Neben einer Kontrolle des Kanalsystems u. a. mit Hilfe einer Kanal-Kamera sind für die Behebung von Schäden und Erneuerung von Leitungen auch ferngesteuerte Kanal-Roboter im Einsatz. Vor allem bei engen Kanalrohren werden die Alleskönner auf die Reise geschickt, wo sie z. B. Hindernisse beseitigen, spachteln, fräsen, kleben oder Manschetten setzen.

[Quelle: Im Grazer Kanalnetz arbeiten Roboter. In: Baustellen Sommer 2020, ein Folder der Holding Graz]

22. September 2019. Beim Durchblättern der aktuellen Ausgabe des vierteljährlich erscheinenden Wissensmagazins der Stadt Wien bin ich auf die großartige Geschichte 'Roboter vertritt Schüler' gestoßen. 

Ein handlich kleiner, einem Mixer ähnlicher Roboter übernimmt hier in einem Klassenzimmer die Aufgaben von Augen, Ohren und Stimme eines Kindes, das krankheitsbedingt nicht selbst anwesend sein kann. So aber hat es doch die Möglichkeit, über den Telepräsenzroboter [AV1] am Unterricht teilzunehmen. Dieser kleine Roboter hat eine Kamera im Kopf, einen Lautsprecher im Bauch und Augen, die in unterschiedlichen Farben leuchten und dadurch Signale geben. Die Klassenkollegen nennen ihn nach dem Namen ihres kranken Mitschülers liebevoll 'Dominik'.

[Quelle: WIEN WISSEN - Das Wichtigste aus Wissenschaft, Forschung und Bildung, 03|2019, Seite 09]

19. September 2019. Die Kronen Zeitung war heute eine wahre Fundgrube und Anlass für mich, mit diesen gelegentlichen News-Kurz-Berichten hier auf meiner Webseite zu beginnen. 

Und ich erinnerte mich beim Schreiben an eine großartige Veranstaltung des Club Zukunft vor fast zwei Jahren in der Grazer Helmut List-Halle, die sich mit der 'Digtalen Revolution' und unter dem Titel WELT 4.0 mit dem Spannungsfeld von Mensch-Technologie-Leben auseinandersetzte. Eigentlich erinnerte ich mich an die übergroße Mensch-Roboter-Figur, die als 'Rahmenprogramm' für ein wenig Show sorgte und hier oben als 'Aufmacher-Foto' herhalten muss.

'Digitalisierung macht Berufe überflüssig und bringt neue' war die Überschrift einer kleinen Notiz, mit dem Bild eines humanoiden Roboters daneben. Sie informierte über die wahrscheinlich in Zukunft durch Maschineneinsatz eher wegfallenden Berufe wie Kassierer, Kreditanalysten usw. und die stärker nachgefragten wie u. a. Informatiker oder Maschinenbauer.

Mit 'U-Bahn in Paris außer Kontrolle - Zug blieb nicht stehen' war eine weitere kleine Notiz übertitelt. Ein Zug der fahrerlosen Linie 1 ist samt ihren Passagieren ohne anzuhalten durch drei Stationen gefahren und soll 'beinahe in einen vorausfahrenden Zug hineingerast' sein. Der Vorfall wurde offiziell als 'technischer Zwischenfall' bestätigt und auch dass 'keine Gefahr bestanden habe'.

Auf zwei Seiten, mit Fotos und einer Grafik über Befürchtungen und Hoffnungen zur automatisierten Mobilität, setzte sich dann Thomas Leitner 'Im Brennpunkt' unter dem Aufmacher 'Roboter übernehmen jetzt unser Steuer' mit automatisierten Autos und Drohnen auseinander, 

Interessant: Bei mehreren Pilotprojekten in Österreich werden bereits selbstfahrende, also fahrerlose Shuttles erprobt. Und in Kärnten 'sollte erstmals ein Roboter-Flugtaxi mit Passagieren an Bord im öffentlichen Raum abheben' - ein Regelbetrieb für Passagierdrohnen ist für 2022 geplant.

[Quelle: Kronen Zeitung vom 19. September 2019, Seiten 8, 19, 22-23]

KOMP ist die Bezeichnung für ene der Enrwiclungen, die 'Kinder und Enkelkinder ihre Erlebnisse über Nachrichten, Fotos und Videotelefonate mit ihren Großeltern teilen lässt'. Diese handliche Gerät durch einen großen Knopf einfach zu bedienen, man kann damit Nachrichten und Fotos senden oder einen Videoanruf starten. Hoher Kontrast und großer Text zeichnen den Bildschirm aus. 

Der Telepräsenzroboter AV1 ist ein kleiner, zweckmäßig gestalteter und liebenswürdig aussehender Avatar für Kinder und Jugendliche mit Langzeitkrankheiten. Wenn ein Kind daher also nicht in die Schule gehen kann, dann wird der AV1 an seiner Stelle gehen. Hier übernimmt dann der Telepräsenzroboter während des Schulunterrichts die Augen, Ohren und Stimme des Kindes, das im Klassenzimmer ja nicht selbst anwesend sein kann.

Dieses bringt sich über eine App auf Smartphone oder ein Tablet in den Unterricht ein, kann aber immer selbst mit Knopfdruck entscheiden, wann es an Aktivitäten teilnehmen möchte und wann nicht.

Möchte das Kind z. B. eine Frage beantworten, kann es über einen Button in der App die Lampe auf dem Kopf des Roboters zum Blinken bringen. Es kann seinen AV1 sogar flüstern lassen, sodass ihn nur der Tischnachbar versteht. Und wenn das Kind einfach nur zuhören möchte, lässt es die Lampe auf dem Kopf blau leuchten.

Wird gerade - immer noch - vorbereitet. Bitte um viel Geduld.

September 2018. Forschende der TU Graz entwickelten mit ihren Kooperationspartnern ein robotergesteuertes Schnell-Ladesystem für Elektro-Fahrzeuge. Der Roboter erkennt die Ladebuchse der Fahrzeuge und kann so selbstständig verschiedene E-Autos aufladen, die nacheinander in die Ladestation einfahren - auch wenn Park-Fehlstellungen auftreten. Und er funktioniert bei unterschiedlichen Lichtbedingungen in einem Gebäude wie im Freien.

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Quelle: Medieninfo der TU Graz vom 13. August 2018.

Text: Reinhard A. Sudy

Fotos: TU Graz, Reinhard A. Sudy

Roboter entschärfen Bomben und Minenfelder, helfen bei chirurgischen Eingriffen und in der Pflege, arbeiten am Fließband, verrichten Hausarbeit und spielen Fußball. Ersetzen Such- und Bergeroboterdemnächst Einsatzkräfte? Ein aktueller Blick auf die Einsatzmöglichkeiten der Rettungsroboter.

Inhalt

Zwischen Science Fiction und Realität

Roboter in den Medien

Such- und Bergeroboter im Rettungseinsatz

Wettbewerbe als Motor

Es wird noch dauern

Zwischen Science Fiction und Realität

Seit dem September 1961 erscheinen wöchentlich und ohne Unterbrechung die deutschen Science Fiction Heftromane Perry Rhodan. Sie haben in früher Jugend mein Verständnis von Robotern in ihren unterschiedlichsten, auch menschlichen Formen und mit oft überraschenden Fähigkeiten geprägt. Als wissenschaftliche Disziplin befasst sich heute die Robotik mit der Entwicklung von Robotern, die beispielsweise in der Industrie, in der Raumfahrt und Forschung aber auch in unserem Lebens- und Arbeitsalltag zum Einsatz kommen: Hier helfen sie uns als Haushaltsroboter beim Staubsaugen, Fensterputzen oder Reinigen von Dachrinnen, sie mähen den Rasen oder putzen den Pool. In der Pflege erwartet man sich Hilfe von ihnen und in der Medizin wird die weitere Entwicklung der robotergestützten Chirurgie diskutiert. Intensiv erforscht, entwickelt, getestet und in Wettkämpfen verglichen wird der Einsatz von Robotern im Katastrophen- und Rettungswesen.

Roboter in den Medien

Medien-Schlagzeilen über „Roboter“ lassen immer wieder aufhorchen: Hinter der griffigen Überschrift „Rasen-Roboter verursacht Ölalarm“ verbarg sich die Geschichte eines elektronischen Rasenmähers, der sein drahtumzäuntes Arbeits-Revier verlassen und einen Heizölschlauch zerstört hatte, sodass eine beachtliche Erdreichmenge entsorgt werden musste.[i] In die Medien schafften es jüngst auch ein rund 1 Kilogramm schweres und 20 Zentimeter langes, liebevoll cheetah-cub (Geparden-Junges) genanntes „Roboterkätzchen“, das in einer Sekunde fast die siebenfache Körperlänge zurücklegt,[ii] und Lily. Dahinter verbergen sich handflächengroße, intelligente Unterwasserroboter, die als Schwarm eng zusammenarbeiten, Messungen durchführen und in Zukunft selbständig Giftmüll oder anderes im Meer aufspüren sollen.[iii]

Such- und Bergeroboter im Rettungseinsatz

Etwas größer und mit einer Geschwindigkeit bis zu 30 km/h wesentlich schneller ist da schon Emily. „Emergency Integrated Lifesaving Lanyard" ist der erste vollautomatisierte, batteriebetriebene und 1,60 Meter lange Lebensretterroboter, der in Seenot geratene Schwimmer zurück ans Ufer bringen soll. An den Strand ziehen kann Emily die Geretteten allerdings (noch) eben so wenig wie nach Opfern tauchen.[iv] Leben retten könnte einmal auch der Firefighter Saffir, ein Roboter in Menschengestalt. Dieser Feuerwehrroboter im Teststadium kann Hindernisse überwinden, ausströmendes Gas erkennen und soll auf US-Kriegsschiffen Brandherde bekämpfen und Feuer löschen.[v] Eher einem kleinen Kettenpanzer mit ausklappbaren Greifarmen ähnelt der von einem Wiener Unternehmen entwickelte rote Feuerwehrroboter "taurob tracker", der derzeit von der Wiener Berufsfeuerwehr getestet wird: Robustheit und einfache Handhabung waren zwei wichtige Vorgaben. Er soll dort eingesetzt werden, wo für die Feuerwehrmänner durch Brand-, Einsturz- oder Explosionsgefahr Lebensgefahr besteht, und helfen, die Gefahrensituation aufzuklären. Stiegen, Steigungen bis zu 40 Grad oder Trümmer sind für den wasserdichten Aufklärungsroboter kein Hindernis, der durch eine spezielle Überdruckkonstruktion auch in stark explosionsgefährdete Räume eindringen kann.[vi]

Anderes Szenario: Ein verunglückter Reisebus im verrauchten Loibltunnel. Das war die überaus realistische Vorgabe einer grenzüberschreitenden Großübung Im Rahmen des EU-Projekts GOAL für Einsatzkräfte aus der Steiermark, Kärnten und Slowenien im April dieses Jahres.[vii] Mittendrin ein ferngesteuerter, 500 Kilogramm schwerer, rund zwei Meter langer und einen Meter breiter Rettungsroboter bei seinem ersten Praxistest, um zu sehen, wie 3D-Scanner, Wärmebildkameras, Radarsensoren und Farbkameras bei Hitze, Rauch und Feuer funktionieren. „Es kann lebensrettend sein, wenn zuverlässige Daten wie Wärmebildaufnahmen und 3D-Modelle aus dem Tunnelinneren geliefert und damit die Einsatzkräfte vor Ort unterstützt werden können“ erläutert Gerald Steinbauer vom Institut für Softwaretechnologie der Technischen Universität (TU) Graz.[viii] Denn wenn es für die Einsatzkräfte zu gefährlich wird und auch für die Katastrophenschutzbehörden soll der Rettungsroboter wichtige Informationen über Anzahl und Lage der Verletzten, Wege zu ihnen und das Feuer liefern. „Wir haben die Auswertung der Daten und Erfahrungen des ersten Einsatzes unseres Prototypen abgeschlossen, der so viel wie ein Einfamilienhaus gekostet hat, und die Ergebnisse mit den Kollegen der Berufsfeuerwehr Graz besprochen. Diese waren vom Detailreichtum überrascht. Nun bereiten wir uns auf einen nächsten Tunneltest vor“ erklärt Steinbauer: „Es ist eine ideale Möglichkeit, die universitäre Forschung und Ausbildung mit den Erfahrungen und Bedürfnissender der Nutznießer zu verbinden, ohne gleich an die Vermarktung zu denken.“

Steinbauers Institut und die Fakultät für Elektrotechnik und Informatik der Universität von Maribor sind Partner im grenzüberschreitenden Projekt „Technologie und Ausbildung für Such- und Bergeroboter“, das sich intensiv mit der Förderung von Ausbildung, Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet mobiler Such- und Rettungsroboter befasst.[ix] Dazu hat dieses Projekt seine Aktivitäten in das Netzwerk der weltweiten RoboCup Initiative integriert.

Wettbewerbe als Motor

RoboCup ist eine internationale Initiative zur Förderung der Ausbildung und Forschung im Bereich Künstlicher Intelligenz und Robotik mit Wettbewerben in unterschiedlichen Altersklassen (Major und Junior) und Disziplinen wie zum Beispiel Soccer, Dance oder Rescue.[x] In der Rescue Robot League für Forscher und Studierende müssen die Rettungsroboter in einer nachgestellten Katastrophensituation auf ein oder zwei Ebenen einer weitläufigen Konstruktion Hindernisse überwinden, nach Opfern suchen und verschiedene Aufgaben erledigen. Bis zurRoboCup Weltmeisterschaft 2013 in Eindhoven schaffte es Rettungsroboter „MARK“ von der Welser Fachhochschule. Er qualifizierte sich dafür durch den Sieg im Bereich Manipulation bei den RoboCup German Open 2013 in Magdeburg.[xi] Ohne direkten Sichtkontakt gesteuert suchte MARK - der Orientierungskarten des Einsatzgebietes anfertigen, Opfer einzeichnen und diese Daten an eine Einsatzzentrale senden kann - in einer Rescue Arena nach Verletzten und versorgte sie mit Hilfe seines siebenachsigen Roboterarms mit Hilfspaketen.

Nur am Rande: Bei den RoboCupJunior Austrian Open 2013 in der Messe Graz im April dieses Jahres zeigten über 400 Nachwuchs-Robotiker das Können ihrer Roboter als Kicker, Tänzer und Lebensretter. Die Rettungsroboter der Schüler mussten einer schwarzen Linie folgen, unterwegs die „Alu-Dosen Opfer“ finden und diese evakuieren.[xii] Ebenfalls einen interessanten und unterhaltsamen Einblick in die Robotik-Welt verspricht ein Besuch der einmal jährlich in Wien stattfindenden RobotChallenge, eine internationale Meisterschaft für selbstgebaute autonome Roboter verschiedenster Disziplinen.[xiii] Und eine wahre Fundgrube für alle Arten und Formen von Robotern ist die bis zum 8. Dezember verlängerte Ausstellung „Roboter. Maschine und Mensch?“ im Technischen Museum Wien. Sie zeigt an Hand „futuristischer Blechmänner, Spielzeugroboter, historischer Automaten und riesiger Industrieroboter“ Geschichte, aktuelle Trends und Visionen der Robotik und setzt sich mit Zukunftsvisionen von künstlichen Menschen und menschlichen Maschinen auseinander.[xiv] Es tut sich also ungemein viel in der „Roboterszene“.

Es wird noch dauern

Die Zusammenarbeit von Forschern mit Einsatzkräften und Katastrophenschutzbehörden hilft, Schwierigkeiten und Risiken eines Einsatzes von Rettungsrobotern in Gefahrenbereichen bewusst zu machen und die Möglichkeiten neuer Technologien zu nutzen.Bis zur Massenproduktion von ferngesteuerten oder autonomen Rettungsrobotern, die ihre Such- und Bergungsaufgaben umfassend erfüllen können, und zum Routineeinsatz durch Einsatzkräfte und Katastrophenbehörden ist der Weg aber doch noch weit.

Stand: Herbst 2013.

Gekürzt und geringfügig geändert veröffentlicht: Science Fiction oder Realität? In: Das österreichische Gesundheitswesen - ÖKZ. Ausgabe 8 - 9/2013. Seite 54 - 56.

April 2013. Einsatzkräfte aus der Steiermark, Kärnten und Slowenien übten am 12. April 2013 die Alarmierung, die Kommunikation zwischen den beiden Portalen des Loibltunnels, die Wasserzuleitung und die Zufahrt der Einsatzkräfte unter realen Bedingungen: Annahme war ein verunglückter Reisebus in einem verrauchten Tunnel. Mittendrin war ein ferngesteuerter Rettungsroboter der TU Graz. Für ihn war diese grenzüberschreitende Großübung der erste Praxistest für die Spezialsensoren.

Sensorik auf dem Prüfstand
Mit dem Einsatz des Rettungsroboters in einem verrauchten Tunnel testeten die Forscher der TU Graz unterschiedliche Spezialsensoren. Sie wollten wissen, wie 3D-Scanner, Wärmebildkameras, Radarsensoren und Farbkameras bei Hitze, Rauch und Feuer funktionieren. „Es kann lebensrettend sein, wenn zuverlässige Daten wie Wärmebildaufnahmen und 3D-Modelle aus dem Tunnelinneren geliefert und damit die Einsatzkräfte vor Ort unterstützt werden können“ erläuterte Gerald Steinbauer vom Institut für Softwaretechnologie der TU Graz.

Kooperation im Projekt TEDUSAR
Die Sensorik stammt von der TU Graz und der Universität Maribor, die im Rahmen des Projekts TEDUSAR (Technology and Education for Search and Rescue Robotics) eng im Bereich Rettungsrobotik kooperieren. Der Unterbau des Rettungsroboters wurde von der deutschen Fraunhofer Gesellschaft gemeinsam mit der progenoX GmbH und armasuisse entwickelt.

Weitere Informationen und Rückfragen

TEDUSAR: www.tedusar.eu/cms/
TU Graz - Mitglied der TU Austria: www.tuaustria.at/

Ass.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Gerald Steinbauer
Institut für Softwaretechnologie an der TU Graz
Tel.: 0316 873 - 5476; 5723
Mobil: 0664 16 88 926
E-Mail: steinbauer@ist.tugraz.at

Quelle: Medieninfo der TU Graz vom 10. April 2013.

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