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Rubrik: Tagesberichte
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Publiziert: 29.06.2005 06:00

IRIS-Roboterwettbewerb im ETH Hauptgebäude
Die heikle Suche nach Katzen und Kerzen

Am letzten Montag führte das Institut für Robotik und intelligente Systeme seinen jährlichen Roboter-Wettbewerb im ETH-Hauptgebäude durch. Diesmal galt es, einen brisanten Rettungseinsatz zu bewältigen.

Von Felix Würsten

Die Aufgabe scheint simpel: In einer Vierzimmerwohnung müssen innerhalb von zwölf Minuten zwei kleine Brandherde gelöscht und zwei Katzen vor dem drohenden Flammentod gerettet werden. Am letzten Montag zeigte sich in der Halle des ETH-Hauptgebäudes, dass das Vorhaben nicht ohne Tücken ist. Die drei Helfer "Marvin", "Fiko" und "Smartrob" jedenfalls sind der Herausforderung auf Anhieb nicht gewachsen. Nur einen einzigen Brandherd vermögen sie beim ersten Versuch zu löschen; die Katzen hingegen bleiben ihrem Schicksal überlassen. Marvin bleibt gar regungslos stehen, als er das erste Feuer ins Visier nimmt.

Kerzen und Plüschtiere

Dass sich die drei Kandidaten schwer tun, hat seine guten Gründe. Marvin, Fiko und Smartrob sind nämlich keine gewöhnlichen Helfer, sondern kleine Roboter, die von Studierenden der ETH Zürich im letzten Semester gebaut wurden. Insgesamt drei Viererteams nahmen am diesjährigen Roboter-Wettbewerb (1) des Instituts für Robotik und intelligente Systeme (IRIS) (2) teil. Die Herauforderung der Semesterarbeit bestand darin, innerhalb weniger Monate ein sich selbst steuerndes Gerät zu bauen, das die oben beschriebene Aufgabe zu lösen vermag. Beim abschliessenden Härtetest im ETH-Hauptgebäude wird die Wohnung durch eine Modellanlage mit 40 Zentimeter hohen Wänden dargestellt, weisse Kerzen markieren die Brandherde, und gerettet werden müssen kleine Plüschtiere.

Damit der Wettbewerb möglichst fair über die Bühne geht, müssen die Teilnehmer detaillierte Vorschriften einhalten. So dürfen sie beispielsweise in der Wohnung keine Reflektoren anbringen, welche die Orientierung erleichtern würden, zum Löschen der Kerzen dürfen keine giftigen Substanzen verwendet werden, und wenn ein Gefährt aus Versehen eine brennende Kerze umstösst, gibt es Strafpunkte.

Erfolgreicher Boxenstopp

«Die Studierenden mussten im wesentlichen drei Aufgaben lösen», erklärt Chauncey Grätzel, Doktorand am IRIS und Mitglied der Jury. «Erstens muss der Roboter fähig sein, sich in der Wohnung ohne spezielle Orientierungshilfen zurechtzufinden. Zweitens muss er die gesuchten Objekte zuverlässig identifizieren. Und schliesslich muss das Gerät auch in der Lage sein, Kerzen zu löschen und Katzen mit gebührender Sorgfalt in Sicherheit zu bringen.»

Nach dem ersten ernüchternden Umgang sitzen die drei Teams konzentriert vor ihren Geräten. Bis zur zweiten Runde haben sie einige Minuten Zeit, die Probleme zu lösen. «Das ganze Wochenende», erzählt einer von ihnen, «haben wir hier gearbeitet; immer wieder mussten wir neue Hindernisse aus dem Weg räumen.» Doch der Boxenstopp lohnt sich – bereits kleine technische Finessen scheinen über Erfolg oder Misserfolg zu entscheiden. Smartrob löscht nun mit seinem Ventilator beide Kerzen aus und bringt mit seinem Greifarm eine Katze in Sicherheit. Auch Fiko gelingt es, beide Kerzen auszublasen. Die Erfolge werden vom Publikum mit frenetischem Applaus bedacht. Nur bei Marvin fruchten die emsigen Arbeiten nichts: Der Roboter bleibt auch diesmal regungslos vor der ersten Kerze stehen.


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Das siegreiche Gefährt "Smartrob" beim Ausblasen einer Kerze. gross

Die Roboter mussten selbständig zwei Kerzen und zwei Katzen in der "Wohnung" finden. gross

Plüsch als Härtetest

Dass die Roboter vor allem bei den Katzen Mühe bekunden, ist für Ruedi Borer vom IRIS nicht überraschend. «Für einen Roboter ist es sehr schwer, solche Objekte zu erkennen. Das Licht in der Halle ist düster-diffus, und das Plüschfell der Tiere reflektiert die Signale der Sensoren praktisch nicht.»

Die dritte Runde bringt schliesslich die Entscheidung. Smartrob kann seine Führungsposition mit einer weiteren ausgeblasenen Kerze festigen. Fiko gelingt es zwar ebenfalls, eine Kerze auszulöschen; doch das reicht nicht, um den Rückstand aufzuholen. Das Team Marvin hingegen tritt gar nicht mehr an. Die Software-Probleme sind derart gravierend, dass ein erneuter Versuch wenig erfolgversprechend scheint. Nach der harten Arbeit der letzten Wochen ist den Studierenden die Enttäuschung anzusehen.

Bemerkenswert ist übrigens, dass das siegreiche Team eigentlich mit einem "Handicap" startete. Smartrob verwendet eine "alte" Software-Plattform, die bereits vor etlichen Jahren entwickelt wurde. Während Marvin und Fiko mit Linux arbeiten, stützt sich der Sieger auf das gute alte Betriebssystem "Oberon", eine Entwicklung der ETH-Informatikprofessoren Niklaus Wirth und Jürg Gutknecht.


Fussnoten:
(1) Informationen zum Wettbewerb: www.iris.ethz.ch/education/iris_advanced/index.php
(2) Homepage des IRIS: www.iris.ethz.ch



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