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29. Oktober 2005

Als die Roboter laufen lernten

Katja Mombaur hält bei der Kinderuniversität eine Vorlesung über Maschinenmenschen

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"Indem man versucht, einem Roboter das Laufen auf zwei Beinen beizubringen, lernt man sehr viel über Menschen und Tiere", hat Katja Mombaur vom Interdisziplinären Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen der Universität Heidelberg in ihrem Forscherleben schon öfter erfahren. Sie bringt nämlich Robotern das Laufen bei – und das ist gar nicht so einfach.

Muss doch dabei beispielsweise beachtet werden, dass die Beine nicht zu lang sind im Vergleich zum restlichen Körper. Biomechanik heißt dieser Forschungszweig, bei dem es um die Funktion und das Zusammenspiel von allen Körperteilen geht. Wie das alles geht, wird sie dem neugierigen Forscher-Nachwuchs bei der Heidelberger Kinderuniversität verraten.

Solche Erkenntnisse verarbeitet die promovierte Diplom-Ingenieurin für Luft- und Raumfahrttechnik anschließend bei ihren Robotern. Ihr Arbeitsplatz ist allerdings nicht ein "Robotlabor", sondern der Computer. Mit speziellen Programmen testet die Wissenschaftlerin, wie sich ein Roboter verhält, je nachdem wie er aussieht.

So versucht sie herauszufinden, wie groß der Kopf oder der Körper sein muss, damit ein Maschinenmensch beim Laufen auf zwei Beinen nicht das Gleichgewicht verliert. Dahinter steckt eine ganze Menge Mathematik, denn der Roboter muss mit mathematischen Gleichungen beschrieben werden, damit der Computer überhaupt die Bewegungen berechnen kann. "Das wird als Mathematische Optimierung bezeichnet, wobei optimieren nichts anderes bedeutet, als die beste Lösung zu finden", erklärt die Roboterspezialistin.

Den besten Anschauungsunterricht zum Thema "Laufen lernen" erhält Katja Mombaur übrigens von ihren beiden Kindern im Alter von einem und vier Jahren. "Es ist überraschend, wie leicht dies den kleinen Kindern fällt und wie schwer es im Vergleich dazu ist, es den Robotern beizubringen", erkennt Katja Mombaur. Vom Laufen kommt die 35-Jährige aber auch sonst in ihrer Freizeit nicht los, denn neben dem Radfahren ist das ihre Lieblingsbeschäftigung, wenn sie neben Kindererziehung und Universitätskarriere einmal ein bisschen Zeit findet. Einen Roboter zu Hause als Dienstmädchen oder gar zum Kinder hüten, kann sich Katja Mombaur momentan aber schwer vorstellen. "Vielleicht muss man sich aber auch erst an den Gedanken gewöhnen", mutmaßt die Forscherin und blickt nach Japan, wo die Menschen den maschinellen Helfern viel aufgeschlossener gegenüber stehen. Doch auch in unserer Welt haben Roboter schon vielerorts Einzug gehalten. Sei es in Fabriken, wo Roboter schweißen oder sogar in der Medizin bei Operationen.

Für ihre berufliche Zukunft an der Hochschule ist die Habilitandin recht optimistisch. Jetzt steht aber erst einmal die Vorlesung "Als die Roboter laufen lernten" bei der Ruprecht-Karls Kinderuniversität auf ihrem Programm.

Stefan Zeeh

INFO: Anmeldung zur Kinderuniversität ist noch bis Montag, 31. Oktober unter www.kinderuni-heidelberg.de möglich.



Rückfragen bitte an
Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Tel. 06221 542310, Fax 542317
michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de
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Irene Thewalt
Tel. 06221 542311, Fax 542317
presse@rektorat.uni-heidelberg.de


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