00:00Humanoide Roboter sollen künftig nicht nur laufen, Lasten bewegen oder vorgegebene Abläufe
00:05ausführen, sondern möglichst flexibel mit ihrer Umgebung interagieren. Eine entscheidende Rolle
00:11spielt dabei die Hand. Statt einfach die menschliche Anatomie vollständig nachzubauen,
00:17setzt die neue Handgeneration des Atlas-Roboters auf eine Konstruktion, bei der Funktion,
00:22Robustheit und möglichst einfache Fertigung im Mittelpunkt stehen. Optisch orientiert sich
00:28die Roboterhand dennoch deutlich am menschlichen Vorbild. Ihre Abmessungen entsprechen ungefähr
00:34einer großen menschlichen Hand, damit Atlas Werkzeuge, Gegenstände und Arbeitsbereiche
00:39nutzen kann, die ursprünglich für Menschen ausgelegt wurden. Auffällig ist allerdings,
00:44dass die Konstruktion nur vier Finger besitzt. Auf einen kleinen Finger haben die Entwickler
00:51bewusst verzichtet, weil dessen zusätzlicher Nutzen den höheren technischen Aufwand nicht
00:56rechtfertigen soll. Übrigens, täglich neue Fahrzeuge und spannende Technik erhältst du,
01:03wenn du unser Automagazin abonnierst. Technisch bietet die Hand insgesamt 13 Freiheitsgrade. Besonders
01:10wichtig ist der bewegliche Daumen mit vier Freiheitsgraden. Die übrigen Finger verfügen
01:15jeweils über drei Freiheitsgrade und können unter anderem seitlich bewegt werden. Dadurch kann Atlas
01:21Gegenstände nicht nur festhalten, sondern innerhalb der Hand neu positionieren. Auch verschiedene
01:27Klemm- und Dreipunktgriffe werden möglich. Die Konstruktion soll zudem genügend Kraft bereitstellen,
01:33um anspruchsvolle Arbeiten in Industrie und Logistik zu bewältigen. Für ein besseres Gefühl
01:39beim Greifen kommen zahlreiche Drucksensoren an Fingerspitzen und Handfläche zum Einsatz. Sie
01:45erkennen bereits kleine Veränderungen beim Kontakt mit einem Gegenstand. Gleichzeitig sind die Aktuatoren
01:51direkt in die Konstruktion integriert. Empfindliche Kabel, die über bewegliche Gelenke geführt werden
01:58müssten, entfallen. Das soll die Robustheit erhöhen und eine zuverlässige Nutzung unter realen
02:04Arbeitsbedingungen ermöglichen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf künstlicher Intelligenz und
02:10Simulation. Die Entwickler haben die Mechanik so gestaltet, dass sich das Verhalten der Hand
02:15möglichst präzise digital nachbilden lässt. In Simulationen kann Atlas dadurch mittels
02:21Reinforcement Learning unterschiedliche Bewegungen und Greifvorgänge trainieren. Variierende Reibung,
02:27Motorkräfte, Objektformen oder unerwartete Störungen lassen sich künstlich erzeugen, bevor die
02:34erlernten Fähigkeiten auf die reale Hardware übertragen werden. Besonders interessant ist
02:39schließlich der Umgang mit Werkzeugen. Die Hand kann beispielsweise Bohrmaschinen,
02:44Schleifgeräte oder andere Werkzeuge greifen und deren Bedienelemente betätigen. Genau darin liegt
02:51ein wesentlicher Vorteil einer beweglichen Roboterhand. Statt für jede Tätigkeit einen speziellen Greifer zu
02:56benötigen, könnte ein humanoider Roboter vorhandene Werkzeuge verwenden. Die vier Finger und 13 Freiheitsgrade,
03:04sind deshalb kein Versuch, die menschliche Hand perfekt zu kopieren. Vielmehr entsteht ein Werkzeug,
03:11das Beweglichkeit, Kraft, Haltbarkeit und wirtschaftliche Fertigung miteinander verbinden soll.