Zugegeben, diese berschrift ist etwas reierisch, dennoch entspricht es der Wahrheit:
Doch Moment: Muss dafr nicht erst eine Fuball-Weltmeisterschaft stattgefunden haben; und wie kann eine Universitt bzw. eine Stadt Meister werden?

Die Antwort ist einfach: Es handelt sich nicht um Fuball im herkmmlichen Sinne, sondern um Roboterfuball, einer Sportart in der keine Mannschaften mit Spielern aus Fleisch und Blut, sonder mit Spielern aus Metall und Computerchips gegeneinander antreten.

In der diesjhrigen Weltmeisterschaft im Robotorfuball, dem RoboCup, der im schweizerischen Gratz ausgetragen wurde, konnte sich das Team NimbRo des Instituts fr Informatik der Universitt Bonn gegen die internationale Konkurrenz durchsetzen. Das Team besiegte die Mannschaf aus Japan mit einem souvernen Ergebnis von 2:0.In einem kleinen Anflug von Lokalpatriotismus hat sich die bonner campus-web-Redaktion zwar sehr darber gefreut, dass NimbRo den Titel heim geholt hat, jedoch hatten wir viele Fragen zum Thema.
Der Projektleiter von NimbRo, Professor Dr. Sven Behnke, stand uns freundlicherweise Rede und Antwort.

campus-web:
Herr Dr. Behnke, aus welchem Grund wird Roboterfuball berhaupt betrieben? Hat es wirklich einen praktischen Nutzen, oder ist das nur eine Spielerei?

Dr. Behnke:
Es geht beim Roboterfuball nicht vordergrndig um den praktischen Nutzen, sondern der RoboCup hat sich als Leitproblem fr die Robotik und die Knstliche-Intelligenz-Forschung etabliert.
Die Fuballspiele erlauben den direkten Vergleich von Teams, die sehr unterschiedliche Anstze in der Konstruktion der Roboter, der Wahrnehmung der Spielsituation und der Verhaltenssteuerung verfolgen.
Dies hilft, geeignete Anstze zu identifizieren, frdert den Ideenaustausch und bringt die Forschung dadurch voran.
Natrlich kann man die entwickelte Technologie dann auch in anderen Bereichen, wie z.B. in der Servicerobotik, nutzen.

campus-web:
Wieso gerade Fuball und keine andere Sportart?

Dr. Behnke:
Seit den fnfziger Jahren des vorigen Jahrhunderts haben sich die KI-Forscher mit Spielen wie Schach beschftigt. Man hoffte, dass man Intelligenz verstanden htte, wenn Computer so gut wie Menschern Schach spielen knnten. Inzwischen spielen Computer besser Schach als die Menschen, aber es gibt viele andere Aspekte von Intelligenz, die noch nicht gut durch Computer nachvollzogen werden knnen. Dazu gehren z.B. die visuelle Wahrnehmung, die Krperbeherrschung und das Teamspiel. Solche Aspekte spielen beim Fuball eine wesentliche Rolle. Natrlich ist es auch wichtig, dass Fuball viele Menschen begeistert und ein groes Interesse findet.

campus-web:
Sind Ergebnisse aus der Entwicklung der Fuballroboter schon heute in praktischen Anwendungen nutzbar?

Dr. Behnke:
Beim RoboCup geht es inzwischen nicht nur um Fuball, sondern es gibt auch Wettbewerbe fr Rettungsroboter, die z.B. nach Erdbeben in teilweise eingestrzten Gebuden berlebende suchen. Weiterhin gibt es die @Home-Liga, in der Roboter sich in huslichen Umgebungen ntzlich machen sollen. Mein Team NimbRo hat sich in diesem Jahr erstmals in der @Home-Liga beteiligt und den Innovationspreis gewonnen. Bei der Entwicklung unseres Haushaltsroboters Dynamaid konnten wir uns auf die Erfahrungen aus dem Fuballspiel sttzen.

campus-web:
Das Resultat von 2:0 gegen das japanische Team zeigt, dass das NimbRo-Team deutlich berlegen ist. Was ist die besondere Strke?

Dr. Behnke:
Zu den Strken unseres Teams gehren die schnelle und zuverlssige Erfassung der Spielsituation mit drei Kameras, das robuste omnidirektionale Gehen, das in Laufrichtung und -geschwindigkeit stndig der Spielsituation angepasst werden kann und die Koordination im Team, wo die Roboter sich ber die Rollenverteilung abstimmen. Beim RoboCup 2009 in Graz konnten wir diese Strken vor allem in der TeenSize-Klasse ausspielen, wo unser Roboter Dynaped das Dribbel-und-Kick-Finale 2:0 gegen den Roboter des japanischen Teams CIT-Brains gewonnen hat. Dynaped war auch der einzige TeenSize-Roboter, der als Torwart schnell zu Boden springen konnte und so die Schsse des japanischen Roboters gehalten hat.

Was ist komplizierter, die Entwicklung der Hardware, oder der Software? Beim RoboCup kommt es darauf an, ein integriertes System zu entwickeln, das eine bestimmte Aufgabe besser lst als die anderen Teams. Dabei spielen Mechanik, Elektronik, Bildverarbeitung, Verhaltenssteuerung und die Regelungstechnik eine wichtige Rolle. Entscheidend ist, dass die individuellen Komponenten gut zusammenpassen. Da immer die schwchste Komponente die Performanz des Gesamtsystems bestimmt, muss man vor allem an dieser weiterarbeiten, um Verbesserungen zu erzielen.
Bei den humanoiden Fuballrobotern liegen die Hauptprobleme immer noch bei den grundlegenden Fhigkeiten, wie der schnellen und robusten Fortbewegung auf zwei Beinen unter Wahrung des Gleichgewichts. Dies ist insbesondere dann schwierig, wenn sich die Roboter beim Kampf um den Ball gegenseitig anrempeln.

campus-web:
Das Langzeitziel im Roboterfuball ist es, dass im Jahr 2050 eine Robotermannschaft den FIFA Weltmeister schlagen soll.
Glauben Sie, dass dieses Ziel wirklich erreichbar sein wird?

Dr. Behnke:
Es handelt sich dabei um einen langen Zeitraum von noch 41 Jahren. Wenn man beispielsweise die Entwicklung der Computer in den letzten vier Jahrzehnten betrachtet, sieht man deutlich, welche Fortschritte in der Technologie mglich sind. Daher ist es schwierig, Vorhersagen ber mehr als wenige Jahre zu machen. Beim RoboCup ist seit 1997 eine deutliche Erhhung des Komplexitt und der Performanz der Roboter zu beobachten. Wenn diese Entwicklung bis 2050 anhlt, halte ich es durchaus fr mglich, dann auch den FIFA-Weltmeister zu schlagen.

An dieser Stelle mchten wir uns herzliche fr das Gesprch bedanken und wnschen den bonner Robokickern von NimbRo weiterhin viel Erfolg fr die Zukunft.


Weitere Information zum Thema gibt es auf der Seite von NimbRo
Hier werden die unterschiedlichen Robotertypen erklrt, auerdem gibt es einige sehenswerte Videos.

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