Was wird (Der Ausblick) Sonntag, 25.03.2007, 06:05 Uhr
Und was bringt die Zukunft?

In 2 Stunden breche ich auf Richtung Flughafen, um Gunnar abzuholen. Der dürfe in diesem Augenblick vielleicht irgendwo über der Wüste Gobi sein.

Morgen habe ich ein letztes Meeting mit Asada-sensei, ich werde ihm eine Zusammenfassung meiner Ergebnisse zeigen.
Leider bin ich mit der Studienarbeit hier nicht fertig geworden. Es läuft zwar alles, aber die Zeit hat am Ende nicht ausgereicht.
Ein Beispiel:
Der letzte genetische Algorithmus den ich Ende dieser Woche durchlaufen lies, über 250 Generation bei einer Populationsgröße von 50 Individuen, hat auf meinem Computer 2 Tage und Nächte gebraucht bis er fertig war.

D.h. ich werde in Deutschland noch ein 2-3 Wochen dranhängen. Das gefällt mir zwar überhaupt nicht, aber was solls... Jetzt erstmal Urlaub!

Die nächsten 2 1/2 Wochen bin ich also viel in Japan unterwegs. Die ersten Tage noch in Osaka, ab 31.03. dann Kyoto, am 3.04. weiter nach Tokyo, usw.
Wenn sich die Möglichkeit ergibt, werde ich natürlich über unsere Erlebnisse hier berichten.

Im Sommer dann wieder Studieren in Koblenz und nebenbei auf den RoboCup in Juli vorbereiten.

In den Monaten August, September, Oktober mache ich wahrscheinlich ein Praktikum bei Mercedes-Benz in Sindelfingen.
Die haben ein Virtual Reality Center, das zur Entwicklung von neuen Modellen genutzt wird.
Dort können die Entwickler ihre Entwürfe für neue Autos virtuell in 3D betrachten. Außerdem können praktische Versuche gemacht werden bevor das erste, teure Testexemplar gebaut wird. (Z.b. können Mechaniker testen ob sich die Bauteile mit den geplanten Handgriffen auch tatsächlich einbauen lassen.) So spart man Entwicklungskosten.

Jedenfalls ist dieses Virtual Reality Center genau das richtige für einen Computervisualisten wie mich. Vor einem Jahr haben wir im Rahmen einer Veranstaltung der Uni einen Ausflug dorthin gemacht.
Anfang diesen Jahres habe ich dann mal nachgefragt ob ein Praktikum möglich wäre...
Jo, sieht gut aus! Ende April werde ich mal persönlich zu denen fahren und mich vorstellen.

Leider kann ich das Praktikum nicht im Studium anrechnen lassen, aber man lernt ja fürs Leben... (Und nicht für den nächsten Abschluss, was die bevorzugte Taktik hier in Japan zu sein scheint.)
Allgemeines
Was war Sonntag, 25.03.2007, 06:00 Uhr
Freitag war mein letzter offizieller Tag im Labor!
Abends gab es in Umeda eine Abschiedsfeier für die diesjährigen Absolventen aus dem Asada-Lab und für mich.
War ein schöner Abend, nix besonders berichtenswertes.

Samstag habe ich endlich meinen Kuchen machen können!
Stellt sich heraus, dass Joschka eine Mikrowelle besitzt die u.a. auch einen Ofen-Modus hat.
Also habe ich mich für gestern angemeldet und Joschka und seiner Freundin Mie einen Besuch abgestattet.
Wir haben Kuchen gebacken, gegessen und nebenher einen Film geguckt. ("An inconvienient truth" - eine, typisch amerikanisch, ziemliche oberflächliche Dokumentation über gobale Erwärmung von Al Gore - Ex Vizepräsident und Wahlsieger 2000, auch wenn er dann doch nicht Präsident wurde.)

Für die Mikrowelle gab es auch ein ordentliches Blech, das allerdings ein bisschen kleiner ausfiel als ein deutsches Ofenblech.
Ich habe Kuchen für zwei deutsche Bleche gemacht, daraus wurden dann 4 japanische.
Joschka und Mie haben fleißig mitgeholfen, vor allem beim Schälen der 3 kg Äpfel.



Zutaten:



Der Hefeteig vorm kneten:



Einen Mixer gab es nicht, also mit der Hand:



Ausrollen:



Eines von vier Blechen (vor dem Backen):



Vom fertigen Endprodukt habe ich grade leider kein Foto, sieht aber gut aus!


Morgen werde ich ihn dann im Asada-Lab, Ishiguro-Lab und Hosoda-Lab verteilen.
Allgemeines
Welt der Wunder Donnerstag, 22.03.2007, 04:08 Uhr
Der Beitrag von Welt der Wunder wird nächsten Sonntag (25.03.), 18:55 Uhr auf RTL2 in der Sendung "Mythos Frankenstein" ausgestrahlt.

Falls irgendjemand noch einen guten, alten Videorekorder besitzt, wäre ich für eine Aufnahme dankbar.
Fernsehen
Kindergartenausflug Dienstag, 20.03.2007, 10:58 Uhr
Ein, wie ich finde, putziges und pfiffiges Detail aus dem Alltag hier:
Kindergartenkinder tragen bei Ausflügen uniforme Signal-Mützen.


(Die Farbe variiert)

Ich finds lustig...
Allgemeines
Atlanta Sonntag, 11.03.2007, 13:01 Uhr
Im Sommer findet der RoboCup 2007 in Atlanta statt.
Guerra organisiert die Eco-Be! Liga (Nennt sich offiziell "Physical Visualization Sub-League"), möchte aber auch mit einem eigenen Team am Wettbewerb in dieser Liga teilnehmen. Ich bin neuerdings offizielles Mitglied in diesem Team. Fragt sich nur noch, wie ich nach Atlanta komme. So wie es ausschaut, wird Asada-sensei den Flug bezahlen. Feine Sache!

Für alle, die nicht wissen was der RoboCup ist:
Das ist die Roboter-Fußball-Weltmeisterschaft. Findet jedes Jahr in einem anderen Land statt. Den ersten RoboCup gab es 1997. Mitinitiator und Präsident des RoboCup ist Asada-sensei.

2006 wurde der RoboCup in Bremen abgehalten, kurz vor der Fußball Weltmeisterschaft der Menschen.

Warum spielen Roboter überhaupt Fußball, und wozu dieser Wettbewerb?

Der Leitspruch des RoboCup lautet:
"By the year 2050, develop a team of fully autonomous humanoid robots that can win against the human world soccer champion team."
Auf Deutsch:
"Bis zum Jahre 2050 ein Team von selbstständigen, humanoiden Robotern entwickeln, dass den dann amtierenden Fußball Weltmeister besiegen kann. (nach FIFA Regeln)"

Was nützen der Menschheit Roboter, die Fußball spielen können?
Um dies zu erläutern, muss ich ein wenig weiter ausholen:

Man kann die Motivation des RoboCup mit dem Apollo Programm der NASA in den 60iger Jahren vergleichen.
1961 gab Präsident Kennedy die Parole aus, bis zum Ende des Jahrzehnts dem Erdtrabanten einen Besuch abzustatten.

Die Entwicklung die daraufhin einsetzte, hat geschätzte 135 Milliarden Dollar gekostet. Ein ziemlich stolzer Preis für 380 Kilogramm Mondgestein die man zurückgebracht hat. (355.000 Dollar pro Gramm.)

Tatsächlich waren diese 135 Milliarden aber gut investiertes Geld, denn um das Ziel zu erreichen mussten viele neue Technologien und Werkstoffe entwickelt werden.
Es ist unmöglich den genauen Nutzen das Mondprogramms zu beziffern, da man nicht genau unterscheiden kann welche Technologien und Werkstoffe nur durch das Mondprogramm ermöglicht wurden, aber es ist sicher dass wir heutzutage die Früchte dieses technologischen Fortschritts nutzen.

1. In Analogie zur Parole von John F. Kennedy gibt der RoboCup für die Robotik auf der ganzen Welt ein gemeinsames Ziel und einen Zeitrahmen vor:
Bis 2050 Roboter zu entwickeln, die besser Fußball spielen können als Menschen.
Wie beim Mondprogramm müssen noch viele Technologien und Werkstoffe entwickelt werden, um dies zu ermöglichen. Es ist zu erwarten, dass die Fortschritte die dabei gemacht werden der ganzen Menschheit zu Gute kommen werden.

Ein weiterer gewünschter Effekt des RoboCup ist Motivation durch Wettbewerb. Das Mondprogramm hätte es nicht, zumindest nicht in diesen Ausmaßen, gegeben ohne den Wettlauf mit der Sowjetunion.
2. Der RoboCup erzeugt einen Wettbewerb zwischen den Robotik Forschern auf der ganzen Welt, und beschleunigt so die Entwicklung.
Im Gegensatz zum kalten Krieg werden die Forschungsergebnisse beim RoboCup untereinander ausgetauscht.

3. Gleichzeitig bietet der RoboCup eine Plattform, auf der die Teams aus der ganzen Welt ihre Ergebnisse regelmäßig miteinander vergleichen können.

4. Wenn man es geschafft hat, einen Roboter zu entwickeln der sehr gut Fußball spielen kann, dann wird man mit der gleichen Technologie auch Roboter entwickeln können die für die Menschheit von praktischem Nutzen sind.

In Japan ist ein praktischer Einsatzzweck für solche Roboter bereits ausgemacht worden: Die Betreuung von Alten.
Japan ist, wie Deutschland auch, eine alternde Gesellschaft, und man sieht in Pflege-Robotern einen Weg, wie man mit dem prozentual wachsenden Berg alter Menschen fertig werden kann.
Ein solcher Vorschlag wäre aufgrund der anderen Kultur in Deutschland undenkbar und würde wohl (zu recht) einen Aufschrei verursachen.
Fragt sich, ob man das bei uns in 50 Jahre immer noch so kritisch sieht, oder ob sich die Gesellschaft mehr und mehr mit dem Gedanken anfreunden kann.
Meine Generation wird die Antwort noch (vielleicht am eigenen Leib?) erfahren...

Und warum ausgerechnet Fußball?

Im Prinzip hätte es auch eine andere Sportart sein können, aber Fußball ist wohl die beliebteste Sportart auf der ganzen Welt und die zum Fußball spielen nötigen Fähigkeiten sind für Roboter allgemein sehr nützlich.

Ein guter Fußball-Roboter muss z.B.:
- Ein Objekt (Ball, Mitspieler, Gegenspieler) verfolgen können.
- Eine gute dreidimensionale visuelle Wahrnehmung haben.
- Selbstständig Entscheidungen treffen und sich gleichzeitig in einem Team mit 10 anderen koordinieren und verständigen können.
- Gut gehen und rennen können, auch auf nassen, rutschigem und unebenem Boden.
- Die Ausdauer haben um 90 Minuten lang über einen Platz zu rennen.
- Mechanisch stabil genug sein um Stürze und Zusammenpralle auszuhalten, gleichzeitig aber auch flexibel und dehnbar sein.

Alle diese Eigenschaften sind grundsätzlich für humanoide Roboter wünschenswert.
Menschliche Fußballer sind ja nicht grade für geistreiche Äußerungen bekannt, vermutlich wird man diese Eigenschaft bei den Roboter nicht nachahmen...

Zudem gibt es beim RoboCup auch Ligen die nichts mit Fußball zu tun haben. Zum Beispiel die "Rescue League", in der es darum geht Rettungsroboter zu entwickeln.

Zusammenfassung:
Der RoboCup ist ein Instrument um die weltweite Roboterforschung zu beschleunigen, in dem man sich auf ein gemeinsames Ziel fokussiert und einen Wettbewerb erzeugt der die Forscher zu Höchstleistungen motiviert.

Im Schach hat der Computer bereits über den Menschen gesiegt (Deep Blue vs. Kasparov, 1997 ff). Fußball ist der nächste logische Schritt...


Zurück zur Gegenwart.
Dieses Jahr findet der RoboCup also in Atlanta/USA statt, vom 1-10. Juli. Und so wie es ausschaut werde ich als kleines Rädchen im großen Getriebe mitmachen.

Die Vorstellung, Teil eines so groß angelegten, langfristigen und ambitionierten Projekts zu sein finde ich toll. Ich freue mich schon auf das Jahr 2050. Bin gespannt ob ich dann mit anderen vor dem Fernseher sitze, das Finale in der Weltmeisterschaft "Roboter gegen Mensch" verfolge und erzählen kann wie ich 43 Jahre zuvor mal auf diese Moment hingearbeitet habe...
Allgemeines
Frankenstein Dienstag, 06.03.2007, 12:11 Uhr
Gestern war Rolf Pfeier (engl. Wikipedia Artikel) zu Besuch.
Er ist Professor an der Universität Zürich, und einer der bekanntesten europäischen Robotik-Forscher.



Er hat einen Vortrag über "Embodiment" und "mechanische Intelligenz" gehalten. Sehr interessant.
Dies hier zu erläutern wäre ein bisschen ausufernd. Ganz grob zusammengefasst:
Man kann mechanische Systeme so konstruieren, dass sie einem viel Arbeit abnehmen für eine Aufgabe die ansonsten viel Berechnungsaufwand benötigt.
Man könnte ja meinen, dass man z.B. zum Laufen oder erst recht zum Rennen ein leistungsstarkes Denkorgan braucht, dass den Muskeln kontinuierlich Kommandos gibt um den Läufer im Gleichgewicht zu halten.
Tatsächlich ist es aber möglich, sich das leistungsstarke Denkorgan komplett zu sparen.
Durch die Wahl einer geeigneten Form und geeigneter Materialien ist es möglich einen Roboter zu entwickeln der sich beim laufen selbst stabilisiert. Rein mechanisch. Solche Roboter werden in Zürich entwickelt.

Ein Beispiel aus der Natur sind Wüstenameisen. Diese besitzen kein zentrales Denkorgan das alle acht Beine koordiniert.
Wie kann man ohne zentrales Denkorgan 8 Beine sinnvoll koordinieren?
Die Antwort ist so trivial wie einfach und effizient:
Wenn sich ein Bein nach hinten abdrückt um den Körper nach vorne zu bewegen, werden alle anderen 7 Beine nach vorne gezogen.
Es reicht, einen einfachen Sensor in jedem Bein zu haben der diese Bewegung registriert und daraufhin eine passende Bewegung "seines" Beines auslöst. So läuft es sich von ganz alleine.
Die Koordination der Beine erfolgt also ausschließlich über die Mechanik.


Desweiteren kam Gestern ein Team von "Welt der Wunder" (RTL2) zu uns.
Die Organisation im Vorfeld verlief ziemlich chaotisch. Im Endeffekt hatten die keine Dreherlaubnis für das ERATO Lab in dem ich arbeite, sondern nur für das Labor von Prof. Ishiguro.

Die machen eine komplette Sendung über Roboter. Der Titel war, typisch RTL2, ziemlich reißerisch. Ich hab ihn nicht mehr genau im Sinn, irgendwas in der Art von: Mythos Frankenstein.
Es soll eine Brücke geschlagen werden von Frankenstein zur modernen Roboterforschung. Von Niveau darf man wohl nicht viel erwarten.
Ausgestrahlt werden soll das ganze "in den nächsten Wochen".

Es war auch im Gespräch das wir Austauschstudenten interviewt werden (ein bisschen Werbung für die Uni Koblenz schadet nie). Zumindest bei Judith hätte sich dies angeboten, da sie mit dem Androiden Repliee Q2 von Ishiguro-sensei arbeitet. Aber dazu kam es nicht. Nur Ishiguro-sensei wurde interviewt.
Für mein Labor hatten sie ja erst gar keine Drehgenehmigung. Aufgrund des Themas interessierten die sich vor allem für humanoide Roboter und Androiden. Der einzige humanoide Roboter in meinem Labor, "M3" ist ziemlich geheim und darf nicht gefilmt werden.
Ich habe zwar Fotos von ihm, ins Internet darf ich sie aber auch nicht stellen...

- Bilder vom Set -

Repliee Q2 ausgeschaltet:



Vorbereitungen:



Das Interview: (Ishiguro-sensei wie immer in schwarz)



Ausschnitte:





Ohne Zusammenhang, hier ein Schnappschuss von Judith und Wolfram in ihrer typischen Arbeitshaltung:



Lustige Anekdote:
Für die Sendung sollte auch der oben erwähnte Professor Pfeifer interviewt werden. Dummerweise lies sich kein gemeinsamer Termin vereinbaren, denn Prof. Pfeifer ist jetzt erstmal für 2 Wochen hier in Japan, und die der Beitrag soll ja schon bald auf Sendung gehen.
Das Team von Welt der Wunder wusste nicht dass Prof. Pfeifer in Japan ist, in Osaka, an dieser Uni, zur gleichen Zeit wie sie.
Als Joschka (nichts ahnend) vorschlug, man könne doch auch den Professor Pfeifer aus Zürich interviewen der grade bei uns weilt, war die Dame von Welt der Wunder sehr überrascht.
Aufgrund des knappen Zeitplans kam es aber nicht mehr zu einem Treffen von Prof. Pfeifer mit dem Kamerateam.
Arbeit