Humanoid: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 6. August 2008, 10:07 Uhr

Ein Humanoid ist ein menschenähnlicher Roboter. Per Definition sind zwei Beine und ein Körper (Rumpf) Voraussetzung für diese Menschenähnlichkeit, nicht jedoch Arme oder ein Kopf.
Ist dieser humanoider Roboter einem Menschen täuschend ähnlich und verhält er sich auch menschenähnlich, spricht man von Androiden.

Humanoide Roboter in der Science Fiction

Von den Anfängen...

Die Idee, künstliche Wesen nach Vorbild des Menschen herzustellen, ist schon recht alt. Schon bei den alten Grichen findet man das Wort "Homunculus" (kleiner Mensch). Belegt sind Untersuchungen zur Schaffung künstlicher Menschen aus dem 13. Jahrhundert, in Paracelsus Schrift De natura rerum von 1538 erhält das Wort seine endgültige alchemistische Bedeutung. Die letzte große Nutzung des Motivs eines Homunculus ist in Goethes Faust II von 1826 zu finden.
Im Gegensatz dazu ist die Legende des Golems (hebräisch: ungeformt) aus Lehm zu sehen. Erstmalig wird sie im 12. Jahrhundert erwähnt. Die heute bekannteste Version kam etwa um 1725 auf und stellt eine Verbindung zwischen dem historischen Rabbi Löw (1525 - 1609) und der mit Magie zu erklärenden Schaffung eines Golem her.
Leonardo da Vinci fertigte bereits im 15. Jahrhundert Skizzen zu mechanischen Androiden an, es fehlten jedoch die technischen Möglichkeiten zu deren Umsetzung.

Neu belebt wurden die Phantasien um die Schaffung künstlicher Menschen zu Beginn des 20. Jahrhunderts; die Erfindung des Spielfilms sowie der wachsende technische Foertschritt machten dies möglich. Metropolis von 1927 gilt als einer der Wegweiser des phantastischen Films, der dort gezeigte "Maschinenmensch Maria" ist der erste Roboter der Filmgeschichte.

Die Bezeichnungen Roboter und Robotik (als technisches Gebiet der Roboterentwicklung) wurden 1942 von Isaac Asimov im Rahmen einer Kurzgeschichte erfunden und seitdem begrifflich ständig weiterentwickelt.

... bis heute!

Science-Fiction-Filme sind seit Anfang der 50'er-Jahre ein fest etabliertes Genre, und immer wieder tauchen dort auch humanoide Roboter in Haupt- oder bedeutsamen Nebenrollen auf. Eine kleine Aufzählung von Filmen oder Serien (mit Kultstatus) und den darin vorkommenden Robotern:

• Der Tag, an dem die Erde stillstand (1951) - Gort
• Westworld (1973) - Gunslinger (gespielt von Yul Brynner)
• Die Star-Wars-Saga (1977–2005) - C3PO
• Kampfstern Galactica (1978) - Zylonen
• Star Trek TNG (1987–1994) - Data
• Der 200-Jahre-Mann (2000) - Andrew Martin (gespielt von Robin Williams)
• A. I. – Künstliche Intelligenz (2001) - David, Gigolo Joe
• I, Robot (2004) - Sonny

Zu Anfang stand die "Tücke des Objekts" im Vordergrund, die Schwierigkeiten des Menschen mit unkontrollierbaren oder außer Kontrolle geratenen Robotern. Dies hat sich in der Zwischenzeit zu philosophischen Betrachtungen gewandelt, in denen Fragen nach dem Menschsein oder dem Sinn der gezeigten (möglichen) technischen Weiterentwicklung gestellt werden.

Technische Schwierigkeiten

Gelenke und Freiheitsgrade

Gelenke unterscheiden sich generell nach den ihnen möglichen Bewegungsarten. Hierbei unterscheidet man zwischen Rotationsgelenken (Drehungen), Translationgelenken (geradlinige Bewegungen) sowie Kombinationen daraus.
In den Naturwissenschafen (hier die uns besonders interessierenden Gebiete Medizin und Technik) werden Gelenke nicht nur nach diesen Bewegungsarten unterschieden, sondern auch noch über den Begriff der Freiheitsgrade f eingeteilt. Unteschiedliche Bewegungsarten können den gleichen Freiheitsgrad besitzen, woraus folgt, daß der gleiche Freiheitsgrad nicht die gleiche Bewegungsart bedeuten muß.

Die für die Betrachtung der menschlichen Fortbewegung wichtigsten Gelenkarten sind das Drehgelenk mit f = 1 (Knie) sowie das Kugelgelenk mit f = 3 (Hüfte und Fuß). Auf Grund der Addition von Freiheitsgraden besitzt ein einzelnes menschliches Bein also einen (theoretischen) Freiheitsgrad von f = 7.

Eigenheiten der menschlichen Fortbewegung

Zitat: ...schließlich ist der menschliche Gang eine hochkomplexe Angelegenheit...
Rem: menschlische Fortbewegung=kontrolliertes Stürzen

Praktische Umsetzung

Experimentelle humanoide Roboter

Folgende Modelle von humanoiden Robotern sind in Deuschland im Handel erhältlich:

• YETI YT-3000 (AREXX Engineering) - ca. 100€
• Fischertechnik Robo Mobile Set - ca. 250€
• Lynxmotion BRAT - ab ca. 280€
• Robotis Bioloid Edutainment Robot Kit - ab ca. 350€
• Lynxmotion "Biped Scout" - ab ca. 650€
• Kondo KHR-2HV - ca. 750€
• Kondo KHR-1HV - ca. 1000€

Sie eignen sich (bei entsprechendem Geldbeutel) jedoch nur für interessierte Robot-Bastler, die der Programmierung von Bewegungsabläufen den Vorzug geben und den nicht unerheblichen mechanischen Aufbau vorerst vermeiden wollen.

Androide Forschungsroboter

• Repliee Q1, Universität Osaka, Japan
• Geminoid HI-1, ATR, Japan
• ASIMO, Honda, Japan

Humanoide Roboter in der K.I.-Forschung

• RobotCub, Universitäten in Italien und Großbritannien
• COG und Kismet, MIT, USA
• ERATO Synergistic Robotics, Universität Osaka, Japan

... und die Zukunft?

t.b.c.

Verweise

Quellen

• The Internet Movie Database
• Wikipedia

Autor

Initiator: --Tocer
Das, was hier ursprünglich vorhanden war, nötigte förmlich zum Schreiben ... --Williwilli 01. Aug 2008 (CEST)
Sieht schon besser aus ... --Williwilli 05. Aug 2008 (CEST)