Mit dem vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA am Standort Heilbronn entwickelten ‚Humanoid Capabilities Navigator‘ steht ein Bewertungsmodell zur Verfügung, das die technischen Fähigkeiten von humanoiden Robotern anhand von fünf Ausbaustufen einordnet. Das Fraunhofer IPA ist mit dem Forschungs- und Innovationszentrum für KI-basierte Robotik Teil der Fraunhofer Heilbronn Forschungs- und Innovationszentren HNFIZ und arbeitet in diesem Kontext neben den Themen intelligente mobile Manipulation und flexible Nutzung von Roboterhänden auch an Humanoiden. Ihre Ergebnisse haben die Forschenden in einem Whitepaper veröffentlicht.
Vorbild: autonomes Fahren
Für den Humanoid Capabilities Navigator hat sich das Team grob von den fünf Automatisierungsstufen beim autonomen Fahren inspirieren lassen. Humanoide Roboter werden darin anhand von vier Sammelkategorien beurteilt, die oft verschiedene technische Fähigkeiten und deren Ausbaustufen enthalten: Mobilität und Fortbewegung (darunter fallen z.B. Lokalisierung und Pfadplanung), Manipulation (darunter fallen z.B. Kraftwahrnehmung und Greifplanung), Kognition (darunter fallen z.B. Wahrnehmung und Aufgabenplanung) sowie Safety und Security.
Reifegrade von 0 bis 4
Für jede Fähigkeit innerhalb einer Sammelkategorie können Humanoide nach Reifegraden von 0 (nicht vorhanden) bis 4 (hochautonom, vergleichbar mit dem Menschen oder besser) eingeordnet werden. Damit unterstützt das Bewertungssystem die Vergleichbarkeit verschiedener Humanoider und macht Angaben über deren Eignung für konkrete Anwendungen. Die Veröffentlichung illustriert den Einsatz des Humanoid Capabilities Navigators an typischen industriellen Anwendungsfällen wie LKW-Be- und Entladung, Kommissionierung, Maschinenbedienung und Wartungsaufgaben. Für jede Aufgabe werden die jeweils notwendigen technischen Reifegrade in den vier Fähigkeitsbereichen aufgezeigt. So stellt beispielsweise die LKW-Beladung höchste Anforderungen an Manipulation, Kognition und Safety, während für die Maschinenbedienung geringere Anforderungen ausreichen, weil der Prozess strukturierter ist und damit die Aufgabenausführung weniger Flexibilität erfordert.
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