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Die Georg August Universität meldet – Göttinger Forscher entwickeln einen laufenden Robot

Vorwort.
Der Artikel wurde mit Hilfe von Google aus dem Englischen ins Deutsche übertragen und anschließend noch geschönt. Ich war erstaunt, wie brauchbar diese Übersetzungshilfe ist. Wesentlich ist dabei aber, dass man das Problem versteht. In dem Fall kann man schnell die Fehler korrigieren. Die Qualität ist schon erstaunlich, da zumeist nur Umstellungen vorzunehmen waren. Es gab nur wenige Stellen, die Sinnverfälschend waren. Die modifizierten oder eingesetzten Worte sind kursiv gesetzt. Wortlöschungen werden durch das "_" gekennzeichnet, welches statt eines Leerzeichens die Worte trennt.

Der fertige Artikel - Presseinformation: Göttingen Scientists Develop Autonomous Walking Robot - Nr. 31/2010 - 16.02.2010
Kleines_Netzwerk ermöglicht den flexiblen Wechsel der_Gangarten

(pug) Insekten_können viele verschiedene Bewegungsmuster mit ihren sechs Beinen durchführen. Sie verwenden verschiedene Gangarten je nachdem, ob sie schneller oder kriechen müssen, um ein Hindernis zu überwinden. Wissenschaftler aus Göttingen haben nun einen Roboter entwickelt, die ebenfalls_zwischen verschiedenen Gangarten hin-und herwechseln können, abhängig von der Umgebung. Die Neuheit besteht darin, dass diese unterschiedlichen Bewegungen aus einem einzigen_Schalt-Netzwerk mit nur wenigen Verbindungen erzeugt werden. Die Wissenschaftler wollen einen autonomen Roboter_bauen, die unabhängig von_der unmittelbaren menschlichen Kontrolle ist. Die Laufroboter wurde von Wissenschaftlern der Universität Göttingen_,_des Bernstein Zentrum für Computational Neuroscience und des_Max Planck Institut für Dynamik und Selbstorganisation entwickelt. Die neue Technologie_wird am 17. Januar 2010 präsentiert werden,_in der Online-Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift "Nature Physics".
Sich wiederholende_Bewegungen bei Mensch und Tier, wie Gehen oder Atmen, werden durch neuronale Einheiten kontrolliert werden, so genannte CPG (Central Pattern-Generatoren). Die Wissenschaftler nutzten dieses_Prinzip bei_der Entwicklung der Laufroboter. Bis jetzt benötigte_aber jede Gang eines Roboters, wie langsames Gehen, Laufen oder Treppensteigen,_eine eigene CPG, dh jede Gangart hatte ihren eigenen Kontrollmechanismus. Der Roboter erhielt Informationen über seine Umgebung aus verschiedenen Sensoren und wählte dann die CPG, die für den entsprechenden Gang verantwortlich war.
Die Besonderheit_des Roboters_der Göttinger Wissenschaftler ist, dass es nur_ein einziges CPG_benutzte. Dadurch kann der Roboter_leichter und schneller lernen, da sie nur_einen Schaltkreis hat♠ 1, an dem Informationen koordiniert_werden. Ein_Beispiel: Der Roboter muss eine Neigung überwinden, mit so wenig Energie wie möglich. Sobald es anfängt zu steigen, gibt sein_Energiesensor an, dass der_Energieverbrauch zu hoch ist. Der Roboter variiert dann die_Abgleich♠ 2 zwischen dem Energie-Sensor und der CPG, bis es eine_ Gangart findet, mit denen sie_weniger Energie verbraucht_♠ 3. Der Roboter hat_damit die Korrelation zwischen Steigung und Bewegungsmuster gelernt und kann _sofort in der Zukunft den passenden Gang_wählen.
Das funktioniert dank des neuartigen CPG, das Geheimnis, das liegt in der so genannten "Chaos Control". Ohne Kontrolle, produziert die CPG ein_ chaotisches Aktivitätsmuster. ♠ 4Dies kann jedoch zu einem immer wiederkehrenden Muster umgewandelt werden, das den Gang des Roboters bestimmt_. Je nach dem Eingangssignal des Sensors können verschiedene Muster und somit verschiedene Gangarten erstellt werden_- alle, sozusagen aus einer Hand.
In Zukunft wollen die Göttinger Wissenschaftler zusätzlich den Laufroboter mit einem Speicher-Chip auszustatten. Dies würde es ermöglichen,_dass der Roboter seine Bewegung weiterführt♠ 5, auch wenn er_keine sensorischen Input mehr erhält♠ 6. _ Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn ein Roboter mit allen sechs Beinen ein Hindernis übersteigen muss, wobei das Hindernis beim Übersteigen aber nicht im Sichtbereich bleibt.♠ 7 "Derzeit würde der Roboter nicht in der Lage, diese Aufgabe zu bewältigen - so schnell wie das Hindernis aus den Augen, _wird das Problem und damit auch die Gangart vergessen♠ 8", sagt Prof. Dr. Marc Timme vom Max Planck Institut für Dynamik und Selbstorganisation -Organisation. "Wenn der Roboter ist mit einem _♠ 9Speicher für die Motorik ausgestattet, dann wird er in der Lage, seine Bewegungen mit Weitsicht planen."
Hinweis an die Redaktionen:
Wir würden uns freuen, ihnen Fotos von den Laufroboter auf Anfrage zuzuschicken.

Die Vorübersetzung durch Google.de - Presseinformation: Göttingen Scientists Develop Autonomous Walking Robot
Nr. 31/2010 - 16.02.2010
(Übersetzung von http://translate.google.de/# am 16.2.2010)
Tiny-Netzwerk ermöglicht den flexiblen Wechsel der Gänge
(pug) Insekten durchführen können viele verschiedene Bewegungsmuster mit ihren sechs Beinen. Sie verwenden verschiedene Gangarten je nachdem, ob sie schneller oder kriechen müssen, um ein Hindernis zu überwinden. Wissenschaftler aus Göttingen haben nun einen Roboter entwickelt, die ebenfalls hin-und herwechseln zwischen verschiedenen Gangarten können, abhängig von der Umgebung. Die Neuheit besteht darin, dass diese unterschiedlichen Bewegungen aus einem einzigen Stromkreis Netzwerk mit nur wenigen Verbindungen erzeugt werden. Die Wissenschaftler wollen einen autonomen Roboter zu bauen, die unabhängig von den unmittelbaren menschlichen Kontrolle. Die Laufroboter wurde von Wissenschaftlern der Universität Göttingen entwickelt, das Bernstein Zentrum für Computational Neuroscience und dem Max Planck Institut für Dynamik und Selbstorganisation. Die neue Technologie wurde am 17. Januar präsentiert, 2010 in der Online-Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift "Nature Physics".
Wiederholte Bewegungen bei Mensch und Tier, wie Gehen oder Atmen, werden durch neuronale Einheiten kontrolliert werden, so genannte CPG (Central Pattern-Generatoren). Die Wissenschaftler wurden nach diesem Prinzip in der Entwicklung der Laufroboter. Bis jetzt hat aber jeder Gang eines Roboters, wie langsames Gehen, Laufen oder Treppensteigen, benötigt eine eigene CPG, dh ihre eigenen Kontrollmechanismus. Der Roboter erhielt Informationen über seine Umgebung aus verschiedenen Sensoren und wählte dann die CPG die für den entsprechenden Gang verantwortlich war.
Die Besonderheit über den Roboter aus dem Göttinger Wissenschaftler ist, dass es nur auf einem einzigen CPG betreibt. Dadurch kann der Roboter zu lernen leichter und schneller, da sie nur ein Schalter Punkt, an dem Informationen koordiniert hat. Zum Beispiel: Der Roboter muss eine Neigung überwinden, mit so wenig Energie wie möglich. Sobald es anfängt zu steigen, gibt seine Energie Sensor, der den Energieverbrauch zu hoch ist. Der Roboter variiert dann die Schaltung Prozess zwischen der Energie-Sensor und der CPG, bis es einen Gang, mit denen sie verbraucht weniger Energie findet. Der Roboter hat gelernt, damit die Korrelation zwischen Steigung und Bewegungsmuster und kann dann sofort wählen Sie den passenden Gang in die Zukunft.
Das funktioniert dank des neuartigen CPG, das Geheimnis, das liegt in der so genannten "Chaos Control". Ohne Kontrolle, produziert die CPG eine chaotische Aktivitätsmuster. Dies kann jedoch zu einem immer wiederkehrenden Muster, das den Gang des Roboters bestimmt umgewandelt werden. Je nach dem Eingangssignal des Sensors, verschiedene Muster und somit verschiedene Gangarten erstellt werden können - alle, sozusagen aus einer Hand.
In Zukunft wollen die Göttinger Wissenschaftler zusätzlich den Laufroboter mit einem Speicher-Chip auszustatten. Dies würde es ermöglichen, den Roboter für die Durchführung einer Bewegung zu Ende, auch wenn sie nicht mehr erhalten sensorischen Input. Wenn der Roboter ist es, ein Hindernis zu überwinden, zum Beispiel, dann muss es einen großen Schritt mit allen sechs Beine nacheinander. "Derzeit würde der Roboter nicht in der Lage, diese Aufgabe zu bewältigen - so schnell wie das Hindernis aus den Augen, weiß sie nicht mehr verwenden, um die Gang", sagt Prof. Dr. Marc Timme vom Max Planck Institut für Dynamik und Selbstorganisation -Organisation. "Wenn der Roboter ist mit einem motorisierten Speicher ausgestattet, dann wird er in der Lage, seine Bewegungen mit Weitsicht planen."
Hinweis an die Redaktionen:
Wir würden uns freuen, Fotos von den Laufroboter auf Anfrage.

Das Original
Presseinformation: Göttingen Scientists Develop Autonomous Walking Robot
Nr. 31/2010 - 16.02.2010

Tiny network enables flexible change of gaits

(pug) Insects can carry out many different movement patterns using their six legs. They use different gaits depending upon whether they are crawling quickly or need to overcome an obstacle. Scientists from Göttingen have now developed a robot that can likewise switch back and forth between several gaits, depending on the environment. The novelty of this is that these different movements are generated from only one circuit network with only a few connections. The scientists aim to build an autonomous robot that functions independently of direct human control. The walking robot was developed by scientists at the University of Göttingen, the Bernstein Centre for Computational Neuroscience and the Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization. The new technology was presented on January 17, 2010 in the online edition of the renowned scientific journal "Nature Physics”.
Repeated movements in humans and animals, such as walking or breathing, are controlled by neuronal units, so-called CPGs (central pattern generators). Scientists have been using this principle in the development of walking robots. Until now, however, every gait of a robot, such as slow walking, running or climbing stairs, required its own CPG, meaning its own control mechanism. The robot received information about its surroundings from different sensors and then selected the CPG that was responsible for the corresponding gait.
The special aspect about the robot from the Göttingen scientists is that it operates on only one single CPG. This enables the robot to learn more easily and faster since it only has one switch point at which information is coordinated. For example: The robot must overcome an inclination using as little energy as possible. As soon as it begins to climb, its energy sensor indicates that the energy consumption is too high. The robot then varies the circuit process between the energy sensor and the CPG until it finds a gait with which it uses less energy. The robot has therefore learned the correlation between incline and movement pattern and can then immediately select the suitable gait in the future.
This functions thanks to the novel CPG, the secret of which lies in the so-called "chaos control”. Without control, the CPG produces a chaotic activity pattern. This, however, can be converted into a constantly recurring pattern that determines the gait of the robot. Depending on the input signal of the sensor, different patterns and therefore different gaits can be created – all, as it were, from one source.
In the future, the Göttingen scientists plan to additionally equip the walking robot with a memory chip. This would enable the robot to carry out a movement to its conclusion even if it is no longer receiving sensory input. If the robot is to overcome an obstacle, for example, then it must take a large step with all six legs consecutively. "Currently, the robot would not be able to handle this task – as soon as the obstacle is out of sight, it no longer knows which gait to use”, says Prof. Dr. Marc Timme from the Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization. "If the robot is equipped with a motorized memory, then he will be able to plan his movements with foresight.”
Note to the editors:
We will be happy to provide photos of the walking robot upon request.

©2010

Robo-Käfer läuft über die Wiese - Poramate Manoonpong und Marc Timme, Max Planck Institut fuer Dynamik.JPG

©2010

Spaziergang des Robo-Käfers- Poramate Manoonpong und Marc Timme, Max Planck Institut fuer Dynamik.JPG

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Liste der redaktionellen Inline-Kommentare

♠ 1) ein Schalter Punkt

♠ 2) Schaltung Prozess

♠ 3) Lediglich Wortumstellungen.

♠ 4) Anmerkung: In der Volksweisheit "Ordnung braucht nur der Dumme, das Genie beherrscht das Chaos." liegt also mehr Wahrheit, als es der humoristische Charakter auf den ersten Blick offenbart.
Das Chaos bzw. die Unvorhersagbarkeit von Impulsen ist ein notwendiges Kriterium, um Neues erdenken und Ordnungen erlernen zu können.
"Der Kluge hält Ordnung, das Genie benutzt das Chaos, um für die Klugen neue Ordnungen zu finden."
Dr. Dieter Porth
P.S. Jeder kann sich jetzt selbst überlegen, wie viele Professoren an einer Exzellenz-Universität wie Göttingen wohl zu den klugen Leuten zählen.,. ;-)

♠ 5) den Roboter für die Durchführung einer Bewegung zu Ende

♠ 6) nicht mehr erhalten sensorischen Input

♠ 7) Wenn der Roboter ist es, ein Hindernis zu überwinden, zum Beispiel, dann muss es einen großen Schritt mit allen sechs Beine nacheinander.

♠ 8) weiß sie nicht mehr verwenden, um die Gang

♠ 9) motorisierten

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