US-Militär: zweibeinige Roboter als Katastrophenhelfer

Nach selbststeuernden Fahrzeugen will die Forschungsabteilung des Pentagons nun die Entwicklung von humanoiden Robotern vorantreiben. Die mobilen KI-Systeme sollen die Fähigkeiten von bereits bestehenden Robotern in Einsatzgebieten wie industrielle Fertigung, Verteidigung, Gesundheitswesen und Ausbildung vereinigen. Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des US-Militärs hofft damit auf einen Durchbruch beim Einsatz von künstlichern Helfern für Sanitäts- und Rettungseinsätze bei Naturkatastrophen oder Industrieunfällen sowie bei humanitären Aktionen.

Der Wettbewerb Robotics Challenge findet im Oktober dieses Jahres statt und ist mit einem Preis von 2 Millionen Dollar dotiert. Roboter spielten beispielsweise bei gefährlichen Aufräumarbeiten um den havarierten Kernreaktor in Fukushima eine Rolle. Die US-Verteidigung setzt autonome oder ferngesteuerte Robotersysteme auch zur Entschärfung von Sprengkörpern ein.

Bei der Robotics Challenge will die DARPA nun realitätsnahe Katastrophenfälle inszenieren, in denen die Roboter eine Reihe physischer Rettungsmaßnahmen übernehmen sollen. Sie müssen dabei – zwar überwacht, aber autonom – im Wettbewerb mit anderen Teilnehmern ihre Fähigkeiten zur Wahrnehmung, Entscheidung, Mobilität, physischen Tragfähigkeit, Stärke und technischer Lebensdauer sowie Fingerfertigkeit unter Beweis stellen. Die Bergungs- und Rettungsaufgaben werden in Umgebungen liegen, die normalerweise von Menschen genutzt, aber durch Katastropheneinwirkung schwer zugänglich geworden sind. Die Roboter sollen sich extremen und wechselnden Bedingungen daher anpassen und nach eigener Entscheidung menschliche Hilfsmittel, Werkzeuge oder Fahrzeuge nutzen.

Nach der Ausschreibung der DARPA könnte das Wettbewerbsszenario beispielsweise folgende Aufgaben enthalten: Mit einem Nutzfahrzeug zum Einsatzort fahren; absteigen und über Geröll klettern; einen Eingang von Geröll und zerstörten Gegenständen freimachen; Türen öffnen und ein Gebäude betreten; Fabrikleitern erklimmen und einen Fabrikgang durchqueren; eine Betonverkleidung mit Werkzeugen durchbrechen; eine defekte Leitung identifizieren, Ventil finden und schließen; Bauteile wie beispielsweise eine Kühlpumpe ersetzen.

Im Oktober sollen nun die Roboterentwickler zunächst ihre Erfindungen in einem simulierten Wettbewerb, nach weiteren sechs Monaten in einem realen Wettbewerb und ein weiteres Jahr später in einem zweiten Durchgang unter Echtbedingungen erproben. Die Teams können entweder komplette Systeme aus Hard- und Software oder nur die Software entwickeln. Die reinen Software-Produkte können auf einer DARPA-eigenen Hardware-Plattform namens GFE getestet werden. Bis zu fünf Anwärter für Komplettsysteme und maximal zwölf reine Software-Entwicklungen für die GFE-Plattform will DARPA mit finanziellen Zuschüssen fördern. Daneben können bis zu 100 weiter Entwickler-Teams mitmachen, die ihre Robotik-Programme nur in einem GFE-Simulator antreten lassen wollen. Insgesamt stehen 34 Millionen Dollar an Fördermitteln bereit.

Im Gegensatz zu den zwischen 2004 und 2007 veranstalteten Roboter-Wettbewerben Grand Challenge und Urban Challenge um selbstfahrende Autos dürfen bei Robotics Challenge auch Teams ohne US-Beteiligung teilnehmen. Bei den vorhergehenden Projekten musste ein Mitglied der Team-Leitung US-Bürger sein. Der Robotics Challenge ist Teil der National Robotics Initiative, die US-Präsident Barack Obama im Vorjahr angekündigt hat. Am 16. April hält die DARPA einen Online-Workshop für Interessenten ab, bei dem die Wettbewerbsbedingungen erklärt und technische Details erläutert werden sollen; ein rund 40-seitiges Dokument zur Teilnahme gibt eine Einführung. Vorschläge müssen bis Ende Mai eingereicht werden.

Siehe dazu auch:

• Autonome Vorhut, Neue Techniken bei Rettungsrobotern, c't 2/12
• Bedingt einsatzbereit, Wie Roboter im Katastrophenfall Rettungsmannschaften unterstützen, c't 12/11

(jk)