Unser Freund, die Maschine

Klingt nach Science-Fiction, ist aber längst Realität: Roboter und Künstliche Intelligenz haben überall Einzug gehalten, in Produktionshallen wie in unseren Wohnzimmern. 3Dsensation sorgt dafür, dass Maschinen zu echten Partnern des Menschen werden.

Der Schlüssel ist die visuelle Kommunikation. „Achtzig Prozent der menschlichen Kommunikation erfolgt über den Sehsinn – über die Augen“, sagt der Sprecher des Zwanzig20-Konsortiums, Andreas Tünnermann. „Wir wollen Gesten und Mimik interpretieren.“ Genau dafür sind Technologien notwendig, die eine dreidimensionale Interaktion mit Maschinen ermöglichen, über Bewegung, Sprache, Gesten und Mimik. Daran arbeiten die 82 Partner von 3Dsensation seit sieben Jahren – jetzt zogen sie in einem virtuellen Meeting gemeinsam Bilanz.

3D-Technologien gewinnen weltweit immer mehr an Bedeutung. Zum Beispiel in Fahrassistenzsystemen, die besonders beim autonomen Fahren stark gefragt sind, aber auch in den Bereichen Gesundheit und Sicherheit sowie in Produktionsprozessen. Das hat das "Zwanzig20"-Konsortium 3Dsensation früh erkannt und mit einer klaren Strategie in mehr als 200 Projekten disziplinübergreifend erforscht. „Wir haben zuerst die Prinzipien von 3D-Sensoren entwickelt und getestet“, sagt Forschungsleiter Robert Pabst, „inzwischen haben die Maschinen kognitive Fähigkeiten.“ 3Dsensation hat es geschafft, Künstliche Intelligenz, Sensorik und Robotik in völlig neue Technologien zu integrieren.

Visualisierung autonomer Transportroboter in Produktionshalle

Intelligent und mobil: Der autonome Transportroboter „FOLLOWme“ soll in Produktionslagern zum Einsatz kommen und Lageristen die Arbeit erleichtern.

iFD GmbH

Projekte mit besonders großem Mehrwert für die Gesellschaft, hohem Neuheitsgrad und Nutzen für den Kunden hat das Konsortium erstmals mit dem „3Dsensation Innovationspreis 2020“ ausgezeichnet. Die Gewinner sind „FOLLOWme ILS“, ein intelligenter, mobiler und autonomer Transportroboter, der in Produktionslagern zum Einsatz kommt, sowie „ROTATOR“, eine dreidimensionale Out-of-Stock-Erfassung, bei der ein Roboter mobil und autonom den Warenbestand erfasst. ROTATOR ist bereits in portugiesischen Supermärkten im Einsatz.

Neue Labore und eine Verstetigungsstrategie

Auch wenn das Ende der Förderung durch das Bundesforschungsministerium in Sicht ist, will 3Dsensation weiter bestehen. Gerade hat die Allianz neue Forschungslabore in Jena, Erfurt, Magdeburg und Chemnitz eröffnet, in denen Technologien getestet und weiterentwickelt werden. Im Rahmen des Verbundvorhabens „Human-Machine-Interaction-Labs“ entstanden drei neue Labore. Im „Human Centered Design Lab“ an der Technischen Universität Chemnitz arbeiten Ingenieure und Ingenieurinnen sowie Informatiker und Informatikerinnen daran, die Akzeptanz von 3D-Technologien durch die Einbeziehung der menschlichen Fähigkeiten zu erhöhen. Sie testen Mensch-Roboter-Interaktionen in der virtuellen Realität. Im „Robo-Lab“ an der Otto-von-Guericke Universität in Magdeburg erproben die Forschenden mit einem Deep-Learning-Rechner künstliche Intelligenz. Das „Teaching-Lab“ an der Friedrich-Schiller-Universität Jena bietet Raum für die experimentelle Nachbildung von Anwendungsszenarien. Im Erfurter „3D-Tech-Lab“ testen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen zum Beispiel Störungen von Sensoren durch Wasser, Staub oder Nebel, die sie im Labor nachstellen.

Visualisierung Mensch-Roboter-Interaktionen

Mensch im Mittelpunkt: Im „Human Centered Design Lab“ an der TU Chemnitz werden Mensch-Roboter-Interaktionen in der virtuellen Realität untersucht.

TU Chemnitz 

Ihre Erfahrungen und das Know-how aus sieben Jahren Forschung haben die Kooperationspartner von 3Dsensation nun in einem Strategiepapier festgehalten und an das Bundesforschungsministerium übergeben. Darin empfiehlt die Forschungsallianz neben der Förderung weiterer technischer Entwicklungen vor allem die Ausbildung der nächsten Experten-Generation. Vor allem sei Aufgeschlossenheit des Menschen für den Umgang mit Maschinen gefragt, nicht nur in Produktionshallen, sondern auch in gewohnten und alltäglichen Lebensräumen, heißt es in dem Papier. Daran will 3Dsensation auch in Zukunft maßgeblich beteiligt sein.

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