08.11.2024
KÜNSTLICHE INTELLIGENZ

TU Wien: Neuer lernender Roboter putzt Badezimmer

An der Technischen Universität Wien (TU Wien) wurde ein Roboter entwickelt, der selbstständig das Badezimmer reinigen kann. Auch für handwirkliche Betriebe kann diese Technologie nützlich sein.
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Ein Putzroboter putzt ein Waschbecken.
Der neue Putzroboter der TU Wien beim Reinigen des Test-Waschbeckens (c) tuwien.at

Roboter können für uns mittlerweile Staubsaugen, Rasenmähen oder Abwaschen. Doch wann können sie komplexere Aufgaben wie das Putzen eines Badezimmers erledigen? Forschende an der TU Wien haben nun möglicherweise eine Antwort darauf.

Denn an der TU Wien wurde ein neuer Putzroboter für das Badezimmer entwickelt, der unter anderem Waschbecken nach vorheriger Anleitung reinigen kann. Die Arbeit wurde bei der IROS 2024 in Abu Dhabi präsentiert – einer der renommiertesten Robotik-Konferenzen weltweit.

TU Wien-Roboter lernt vom Menschen 

Programmiertechnisch ist Putzen recht komplex. Ein Waschbecken ist sehr verwinkelt. Wie kommt man in die schwierigen Ecken, wieviel Kraft muss festgelegt werden? Ein Mensch macht es vor – der Roboter der TU Wien lernt.

„Die geometrische Form eines Waschbeckens mit Kameras zu erfassen, ist zwar relativ einfach. Aber das ist nicht der entscheidende Schritt. Viel schwieriger ist es, dem Roboter beizubringen: Welche Stelle der Oberfläche soll er mit welcher Art von Bewegung bearbeiten? Wie schnell? In welchem Winkel? Mit welchem Kraftaufwand?“, sagt Andreas Kugi vom Institut für Automatisierungs- und Regelungstechnik.

Nach Aussage der TU Wien benutzt der Roboter zum Lernen einen “Hightech-Schwamm”, ausgestattet mit Kraftsensoren und Tracking-Markern. Damit putzte ein Mensch mehrfach eine Außenkante des Test-Waschbeckens. „So generieren wir mit einigen wenigen Demonstrationen eine Riesenmenge an Daten, die dann verarbeitet werden, damit der Roboter lernt, was richtiges Putzen eigentlich bedeutet“, sagt Hartl-Nesic, der in Kugis Team die Industrial-Robotics-Gruppe leitet

Roboter hilft Handwerksbetriebe

Die neue Technologie sei laut TU Wien für viele Prozesse interessant, wie beispielsweise für das Schleifen von Holzwerkstücken in Tischlereien, das Reparieren und Polieren von Lackschäden an Fahrzeugkarosserien oder das Schweißen von Blechteilen. Letztlich sollen diese Roboter auf mobile Plattformen gesetzt werden können, sodass sie in Handwerksbetrieben flexibel eingesetzt werden.

Der Lernprozess gelingt laut Aussage der TU Wien durch eine innovative Datenverarbeitungsstrategie. Dabei werden mehrere bereits erprobte Techniken aus dem Bereich maschinelles Lernen kombiniert. Die Messdaten werden statistisch aufbereitet, und mit den Ergebnissen wird ein neuronales Netzwerk trainiert. Daraus resultieren optimierte Anweisungen für die Bewegungen des Roboterarms.

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Pulse
© Knightify/Canva - Amirali Khoshneviszadeh, Founder | Knightify FlexCo.

„Wie geht’s?“. „Gut“ – Das ist die Konversation zwischen zwei Individuen, die wohl am häufigsten im deutschsprachigen Raum geführt wird, oftmals in einer Beziehung. Es handelt sich dabei nicht bloß um eine Reflex-Antwort oder Verheimlichung des wahren Zustandes, sondern dem Wiener Software-Studio Knightify FlexCo zufolge, manchmal einfach um Unwissen, was mit einem los ist.

Pulse: Health-Daten als Hinweisgeber für Partner:in

„Der Tag war lang, der Schlaf war schlecht, der Kopf ist voll, die eigene Belastbarkeit ist niedriger als sonst. Man ist vielleicht nicht krank und braucht auch keine medizinische Diagnose. Man ist einfach erschöpft“, beschreibt Amirali Khoshneviszadeh, Gründer von Knightify, die unsichtbare Seite von Beziehungen. Und möchte mit „Pulse“ hier ansetzen.

Mit dieser App werden laut Unternehmen Daten aus Apple Watch und Apple Health herangezogen, um Hinweise für Partner:innen zu formulieren. Statt konkrete Messwerte wie Herzfrequenz, Schlafdauer oder HRV weiterzugeben, soll Pulse daraus einen allgemein gehaltenen Hinweis ableiten – etwa, dass ein ruhiger Abend sinnvoll sein könnte. Die App soll dabei weder Diagnosen stellen noch den Gesundheitszustand eines Nutzers oder einer Nutzerin bewerten.

„Wir wollten nicht noch ein Dashboard bauen, das Menschen dazu bringt, sich selbst ständig zu analysieren“, sagt Khoshneviszadeh. „Wir wollten herausfinden, ob Technologie manchmal auch etwas viel Einfacheres tun kann: einem Menschen helfen, den anderen besser zu verstehen, ohne dass dieser alles erklären muss.“

Datenschutz

Ein Schwerpunkt liegt laut dem Founder auf dem Datenschutz. Die Rohdaten würden auf dem iPhone verarbeitet und nicht an die Server des Unternehmens übertragen. Auch Partner:innen erhalten demnach keine konkreten biometrischen Werte. Geteilt werden können stattdessen die daraus generierten sogenannten Wellness-Cues.

Das Teilen einzelner Signale soll zudem freigegeben werden können und sich jederzeit pausieren lassen. Zusätzlich bietet Pulse Funktionen wie einen privaten, Ende-zu-Ende-verschlüsselten Chat, gemeinsame Erinnerungen, Fragen des Tages und Möglichkeiten, um um Nähe oder ein Gespräch zu bitten. Zyklusdaten können freiwillig aktiviert werden; sie bleiben standardmäßig privat und werden nicht automatisch mit dem Partner geteilt, heißt es.

„Wenn Technologie in die intimsten Bereiche eines Menschen kommt, muss sie nicht nur mehr können. Sie muss auch wissen, was sie nicht tun sollte“, sagt Khoshneviszadeh hierzu.

Pulse als Kombination aus Wearable-, Wellness- und Couples-App

Der Gründer bezeichnet Pulse als Kombination aus Wearable-, Wellness- und Couples-App und arbeitet nach eigenen Angaben derzeit an der Weiterentwicklung des Produkts. Dafür sammle das Unternehmen Feedback von Paaren, um herauszufinden, welche Informationen im Beziehungsalltag tatsächlich hilfreich sind.

Langfristig spricht Knightify von „Relationship Intelligence“ – gemeint ist ein persönlicher Kontext, der das gegenseitige Verständnis unterstützen soll, ohne die Beziehung selbst zu bewerten. Pulse wurde in Wien entwickelt und ist laut Pressemitteilung derzeit kostenlos für iPhone und Apple Watch verfügbar; die Apple Watch ist optional.

„Wir glauben, dass die interessanteste Information in einer Beziehung nicht unbedingt lautet, wie jemand heute geschlafen hat“, sagt Khoshneviszadeh abschließend. „Interessanter ist vielleicht, was diese Information für genau diese zwei Menschen bedeutet.“

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