Dreiarmiger Schlagzeuger-Cyborg aus dem Forschungslabor

Eine Gruppe von der US-Universität Georgia Tech findet offenbar, dass ein Schlagzeuger mit zwei Armen nicht genügend Lärm veranstalten kann und haben ihm einen zusätzlichen Roboterarm an die Schulter montiert.

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Dritter Arm Cyborg Schlagzeug

(Bild: Georgia Tech)

Lesezeit: 2 Min.
Von
  • Peter König

Alles begann im Jahr 2014, als Professor Gil Weinberg vom Georgia Institiute of Technology gemeinsam mit einer Studentengruppe dem Schlagzeuger Jason Barnes helfen wollte. Dem Musiker musste zwei Jahre zuvor der rechte Arm unterhalb des Ellenbogens amputiert werden. Damit er weiter sein Instrument spielen konnte, wurde in den Laboren der Georgia Tech eine spezielle Schlagzeugarm-Prothese für ihn entwickelt, die gleich zwei Drumsticks bediente – und einer davon trommelte sogar autonom.

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Direkt auf diese Arbeit setzt die neueste Entwicklung von Weinberg, seiner vier Mitarbeiter und seiner Mitarbeiterin auf: Ein Schlagzeuger (selber Teil des Forschungsteams) bedient ganz konventionell mit beiden Händen und beiden Füßen sein Instrument. Der an seiner rechten Schulter montierte Roboterarm begleitet ihn mit seinem eigenen dritten Drumstick. Dabei reagiert er auf die Rhythmen, die zu hören sind, improvisiert drumherum, wird mit seinem menschlichen Mitspieler schneller und langsamer und soll sich sogar auf ein dialogisches Wechselspiel einlassen können.

Damit sich die zwei menschlichen und der technische Arm nicht in die Quere kommen, ist das System mit einer Gesten- beziehungsweise Haltungserkennung ausgestattet. Dadurch ist der Steuerung des Roboterarms stets bekannt, welche Trommel der Schlagzeuger gerade bearbeitet. Auch bei Wechseln zieht der Robodrummer mit und sucht sich ebenfalls ein neues Betätigungsfell.

Distanzsensoren und ein internes Modell des Schlagzeugs sollen sicherstellen, dass der Roboterarm jederzeit das Instrument wie gewünscht trifft und die Sticks stets parallel zum Trommelfell oder Becken gehalten werden. Darüber hinaus soll der Roboterarm in Zukunft auch auf die Gehirnströme reagieren, die schon jetzt über ein Stirnband des Schlagzeugers gemessen werden.

Das ist zwar noch Zukunftsmusik, aber die Steuerung eines dritten, assistierenden Arms über ein Brain-Computer-Interface könnten in vielen Einsatzszenarien nützlich sein. Professor Weinberg denkt dabei zum Bespiels an den Einsatz im OP, bei dem das Timing und die Präzision der Bewegungen des Roboterassistenten ebenso kritisch sein dürften wie beim gemeinsamen Musizieren. Doch auch fürs Montieren und Löten ist die Vision des per Gedanken dirigierbaren dritten Arms verlockend – jedenfalls im Vergleich zur üblichen nützlichen, aber durch und durch passiven "Dritten Hand". (pek)