IKT und Robotik als Brücke zwischen den Generationen: Greifen

Das Sparkling Science-Projekt „iBridge“ stellt sich der Herausforderung, die Nutzergruppe der Seniorinnen und Senioren für assistierende Technologien und insbesondere Assistenzrobotik anhand eines sensitiven Kuscheltier-Prototypen zu sensibilisieren und in den Entwicklungsprozess mit einzubeziehen. Das Kuscheltierprojekt ist ein Teil des Sparkling Science-Projekts „iBridge“, das die Steigerung des Interesses von Kindern und Jugendlichen an technologieorientierter Forschung in einem sozial- und kulturübergreifenden Szenario sowie einer Vertiefung des Bezugs zu Naturwissenschaft und Technik durch das Thema Soziale Assistenzrobotik zum Ziel hat. Im Teilprojekt „Kuscheltier“ ist die Entwicklung eines sensitiven Kuscheltier-Prototypen, der eine technische Unterstützung alter Menschen bieten soll, geplant. Dabei sind Funktionen wie ein Pillenwecker, die Sendung eines Notsignals, das Vorlesen von Audiobüchern, eine Warnung bei niedrigem Batteriestatus durch Vibration, das Verwenden eines Spiels (z.B. „Simon says“), als auch die Erinnerung an Termine schon integriert worden.

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• Die Planung eines Greif- und Manipulationsvorgangs ist aufgrund der verschiedenen Möglichkeiten, ein Objekt zu greifen und zu bewegen sowie unterschiedlicher Objekttypen und Eigenschaften, die in regulären Umgebungen auftreten können, oftmals bei Servicerobotern sehr schwierig. Für das Greifen und die Manipulation eines Objekts müssen Faktoren wie Objekttyp, Position, Orientierung, Dimensionen, usw. berücksichtigt werden, um die notwendigen Parameter (z. B. Kraft) festzulegen. In diesem Projekt sind Schülerinnen und Schüler aufgerufen, sich Gedanken zu machen, wie das Greifen bei Servicerobotern funktionieren kann. Dabei sollte die Arbeit folgende Kapiteln beinhalten: - Stand der Forschung- Greifsysteme- Greifplanung und Greifvorgang- Entwurf eines grundlegenden Greifsystems- Implementierung

• Klaus Wust, Grundlagen der Robotik, Skriptum, Technische Hochschule Mittelhessen, 2018

• Kai Wegener, Ein flexibles Greifsystem für Roboterassistenten im Haushalt, Dissertation, Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb der Universität Stuttgart, Februar 2007

• Sonja Pieper, Sensoren und Aktoren von autonomen Robotern: Eine Analyse für die Ausbildung Schriftliche Hausarbeit im Rahmen der ersten Staatsprüfung, Institut für Technik und ihre Didaktik, Westfälische Wilhelms-Universität Münster, 2007

• Heinrich Engelmeyer, Autonomes Greifen eines Objekts mit einem Roboterarm, Diplomarbeit, Institut für Informatik, Freie Universität Berlin, 2012

• Jäggle G., Vincze M., Weiss A., Koppensteiner G., Lepuschitz W., Merdan M.: iBridge - Participative Cross-Generational Approach with Educational Robotics. in “Robotics in Education” Volume 457 of the series Advances in Intelligent Systems and Computing, Springer, Berlin Heidelberg 2018, pp 263-274