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Was sind humanoide Roboter?

Roboter sind künstliche Wesen mit einem physischen (aktuell elektromechanischen) Körper, die in einer realweltlichen Umgebung situiert sind und die Fähigkeit besitzen, diese Umgebung durch Sensoren wahrzunehmen, eigene algorithmische Denkprozesse durchzuführen und durch körperliche Aktionen in der Umgebung zu handeln. Wahrnehmung und Handlung sind dabei mehr oder weniger stark durch interne Denkprozesse vermittelt.

Jedoch beschäftigt sich unser Projekt nicht mit einfachen Robotern, sondern mit humanoiden Robotern. Man muss also die vorherige Definition erweitern, um zu verstehen, was man unter dem Begriff "humanoide Roboter" begreifen kann. "Humanoid" impliziert schon, dass die Begriffserweiterung auch das Menschsein fassen muss.

Humanoide Roboter sind nämlich charakterisiert durch menschliche Form, menschliches Verhalten und menschliches Innenleben. Die Menschlichkeit von Form, Verhalten und Innenleben ist dabei von Roboter zu Roboter unterschiedlich stark ausgeprägt und damit mehr oder weniger nah am menschlichen Vorbild. Durch die Menschlichkeit ihres äußeren und inneren Designs können humanoide Roboter auf menschliche Art ihre Umgebung sowie andere Menschen und Roboter darin wahrnehmen, begreifen und beeinflussen.

Humanoid oder Android?

Der Begriff „humanoider Roboter“ gilt allgemein für alle von der menschlichen Form inspirierten Roboter. Unterschieden wird dabei des Weiteren zwischen Humanoiden, Androiden und Geminoiden. Androide sind humanoide Roboter, welche das menschliche Aussehen genauer nachahmen und dabei versuchen, so menschlich wie möglich zu sein. Da Androiden nicht in der Lage sind, lange Gespräche für umfangreichere Forschung zu führen, wurde eine weitere Unterkategorie entwickelt, nämlich die Geminoiden. Diese sind ferngesteuerte Androide einer lebenden Person. Während alle Geminoide gleichzeitig auch Androide und Humanoide sind, lässt sich dies nicht umgekehrt behaupten. (Ihre Beziehung zueinander kann man diesem Diagramm entnehmen.)

Weitere humanoide Roboter

Neben den in Project H.E.A.R.T. untersuchten Robotern „Pepper“ und „NAO“ der Firma Softbank Robotics gibt es eine Reihe anderer humanoider Roboter, die ebenfalls interessant für den Einsatz in der Lehre sind.

Unterschieden werden muss hierbei zwischen fertigen Produkten und Prototypen. Ein paar der fertigen Produkte möchten wir Ihnen hier kurz vorstellen.

Poppy

Größe: 83 cm
Gewicht: 3,5 kg
Hersteller: Generation Robots
Betriebssystem: Linux

Poppy ist ein humanoider Roboter mit einem breitem Anwendungsspektrum. Primär wird Poppy für Testanwendungen in Bereichen der Mathematik, Robotik und Mechanik genutzt.

Im Gegensatz zu anderen humanoiden Robotern besitzt Poppy anstelle von Gesichtssstrukturen einen LCD-Screen, über den er Ausdrücke seiner Emotionen anzeigen kann.

Um mit Poppy zu kommunizieren ist die Nutzung von Python, C++, Java, JavaScript oder Matlab notwendig. Für den Austausch unter Programmierern gibt es mehrere Plattformen, u.a. Pypot, eine Open-Source Bibliothek für Anwendungen.

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DARwin-OP

Größe: 45,45 cm
Gewicht: 2,9 kg
Hersteller: Robotis
Betriebssystem: Linux

DARwIn-OP ist ein humanoider Roboter mit Fokus auf angewandte Forschung und Lehre. Alle eingebauten Soft- und Hardwarekomponenten stehen unter der Open-Source Lizenz.

Programmiersprachen sind C++, Python, LabView, matlab oder Roboplus, die in-house Software von Robotis. Auch hier gibt es eine Entwickler Plattform namens robotsource.

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Alpha 2

Größe: 43 cm
Gewicht: 2,3 kg
Hersteller: Robotis
Betriebssystem: -

Alpha 2 ist ein humanoider Assistenz- und Unterhaltungsroboter. Der Roboter kann durch sogenannte VAPPS erweitert werden, welche im Alpha Store verfügbar sind.

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Pillo

Größe: 33.02 cm
Gewicht: -
Hersteller: Pillo Health
Betriebssystem: -

Pillo ist ein Gesundheits- und Assistenz Roboter, der für die individuelle Gesundheitspflege konzipiert wurde. Er kann Medikamente und Nahrungsergänzungsmittel stauen und sie automatisch nachbestellen. Zusätzliche Anwendungen können über den Pillo Store heruntergeladen werden.

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Quellen

[INT 1] "Poppy Humanoid: Advanced and Easy to Use Open Source Humanoid Robot." Poppy Project - Poppy Humanoid. Web. Letzter Zugriff: 23. Juni 2017. <https://www.poppy-project.org/en/robots/poppy-humanoid>

[INT 2] “Poppy Humanoid Roboter (mit Teilen aus 3D-Druck)”. Generation Robots. Web. Letzter Zugriff: 20. Juni 2017. <https://www.generationrobots.com/de/402077-bausatz-fur-den-humanoiden-roboter-poppy-10-mit-teilen-aus-3d-druck.html?search_query=poppy+humanoid&results=11> .

[INT 3] "DARwIn OP: Open Platform Humanoid Robot for Research and Education." RoMeLa. Web. Letzter Zugriff: 18. Juni 2017. <http://www.romela.org/darwin-op-open-platform-humanoid-robot-for-research-and-education/>

[INT 4] "DARwIn-OP". Wikipedia. Letzter Zugriff: 07.08.2018. <https://en.wikipedia.org/wiki/DARwIn-OP>

[INT 5] "DARwIn-OP Humanoid Robot Demo". IEEE Spectrum. Letzter Zugriff: 07.08.2018. <https://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/humanoids/darwin-op-humanoid-robot-demo>

[INT 6] "Programmierbarer Humanoider Roboter Robotis Mini." Generation Robots. Web. Letzter Zugriff: 19. Juni 2017. <https://www.generationrobots.com/de/401754-programmierbarer-humanoider-roboter-darwin-mini.html>

[INT 7] "Robotis Mini[INTL]". Robotis. Letzter Zugriff: 07.08.2018. <http://robotis.us/robotis-mini-intl/>

[INT 8] "The Robot We've Always Dreamed of Is Almost Here." Indiegogo. Web. Letzter Zugriff: 27. Juni 2017. <https://www.indiegogo.com/projects/alpha-2-the-first-humanoid-robot-for-the-family-social#/>

[INT 9] "Alpha 2 - Der Roboter für die ganze Familie." Gaming Gadgets. 25 Nov. 2015. Web. Letzter Zugriff: 18. Juni 2017. <http://gaminggadgets.de/alpha-2-der-roboter-fuer-die-ganze-familie>

[INT 10] "Pillo: Your Personal Home Health Robot" Indiegogo. Web. Letzter Zugriff: 17. Juni 2017. <https://www.indiegogo.com/projects/pillo-your-personal-home-health-robot-family-technology#/>

[INT 11] Humphries, Matthew. "Pillo Is a Home Health Robot That Poops out Your Pills." Geek.com. 28. Juni 2016. Web. Letzter Zugriff: 17. Juni 2017. <https://www.geek.com/tech/pillo-is-a-home-health-robot-that-poops-out-your-pills-1659779/>

[INT 12] "Professor Einstein: Your Personal Genius." Kickstarter. Web. Letzter Zugriff: 14. Juni 2017. <https://www.kickstarter.com/projects/1240047277/professor-einstein-your-personal-genius?lang=de>

[INT 13] "Professor Einstein - Your Personal Genius." Professor Einstein - Your Personal Genius. Hanson Robotics, Web. Letzter Zugriff: 27. Juni 2017. <http://www.professoreinstein.com/>

[INT 14] "Professor Einstein...Your Personal Genius Robot." Indiegogo. Web. Letzter Zugriff: 19. June 2017. <https://www.indiegogo.com/projects/professor-einstein-your-personal-genius-robot-gift#/>

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