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pte20191021001 Forschung/Technologie, Produkte/Innovationen

Neuer Algorithmus beschleunigt Roboter-Greifen

Arm drückt Objekt gegen Oberfläche und verändert so dessen Position - Schneller als übliche Methode


Robo-Arm: Algorithmus beschleunigt Griff (Foto: mit.edu)
Robo-Arm: Algorithmus beschleunigt Griff (Foto: mit.edu)

Cambridge (pte001/21.10.2019/06:00) - Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) http://mit.edu haben einen Algorithmus entwickelt, der den Greifprozess von Roboter-Armen massiv beschleunigt. Indem der Arm ein Objekt gegen eine feste Oberfläche drückt, passt er so seinen Griff an die Beschaffenheit des Objektes an und positioniert es so neu. Der gewöhnliche Greifprozess erfordert vergleichsweise langwierige und aufwendige Analysen.

Robo-Arm nutzt physikalische Umgebung

"Damit ensteht die Möglichkeit, sogar von simplen robotischen Greifern die Geschicklichkeit zu verbessern. Schließlich verfügt jeder Roboter über eine physikalische Umgebung", sagt Alberto Rodriguez, außerordentlicher Professor für Maschinenbau am MIT, der die Entwicklung des Algorithmus leitete.

Der von den Forschern programmierte Algorithmus benutzt sogenannte "Bewegungskegel", also visuelle, kegelförmige Karten, mit denen er die Reibung von Objekten misst. Das Innere des Kegels stellt Schiebebewegungen dar, die auf ein Objekt in einer bestimmten Umgebung im Rahmen der Gesetze der Physik anwendbar sind. Außerhalb des Kegels liegen Bewegungen, bei denen das Objekt aus dem Griff des Armes rutschen würde.

Griff-Planung in einer halben Sekunde

Roboter-Arme können durch Bewegungskegel erkennen, wie sie ein Objekt auf eine Oberfläche drücken können, um es in ihrem Griff neu zu positionieren. Den Forschern zufolge handelt es sich hierbei immer noch um einen komplexen Prozess. Jedoch kann der neue Algorithmus eine Serie von Schiebebewegungen in einer halben Sekunde planen, während herkömmliche Algorithmen für die Planung einer Bewegung etwa 500 Sekunden brauchen.

Das Forschungsteam sieht in dem neuen Algorithmus großes Potenzial für industrielle Anwendungen. Ihnen zufolge benutzen Roboter in Fabriken für jedes Werkzeug einen eigens dafür gebauten Arm. Dank des beschleunigten Griffes soll es aber in Zukunft möglich sein, einen Greifarm mit unterschiedlichem Werkzeug arbeiten zu lassen.

(Ende)
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