Verzeichnis der Veranstaltungen
Prof. Andreas HochProf. Andreas HochWie fängt ein Chamäleon seine Beute?
Was hat der Tempomat im PKW mit einem Roboter zu tun?
Wie wird ein Jumbo Jet gewaschen?
Fragen dieser Art beantwortete Prof. Andreas Hoch von der Hochschule Heilbronn bei einem höchst interessanten Vortrag des Fördervereins Technikmuseum Backnang zum Thema Robotik.
Ein besonderer Roboter, Mechanische Ente nach Jaques de VaucansonDie Faszination mechanischer Maschinen ist keineswegs ein Phänomen der Neuzeit. Schon rund einhundert Jahre vor unserer Zeitrechnung gab es zahnradgetriebene Himmelskalender, wie die vor der griechischen Insel Antikythera geborgene Fragmente zeigen. Fünfzehnhundert Jahre später präsentiert Leonardo da Vinci Zeichnungen eines Roboters. 1738 baut Jaques de Vaucanson seine mechanische Ente, die mit den Flügeln schlagen konnte, Körner pickte und diese - im Inneren chemisch verarbeitet - wieder ausschied. Im 18. Jahrhundert versuchte Wolfgang von Kempelen die Welt mit einem schachspielenden Automaten, genannt der Schachtürke, zu überraschen. Diese unglaubliche Maschine erlangte große Berühmtheit, wurde später allerdings als Betrug entlarvt. Im Inneren befand sich ein Mensch! Das war für die Entwicklung der Robotik jedoch kein Rückschritt. Es ging Schlag auf Schlag weiter. Um 1800 entwickelte Joseph-Marie Jacquard einen lochkartengesteuerten Webstuhl, mit dem komplizierte Muster hergestellt werden konnten. Der Begriff des Roboters taucht erstmals in einem Drama des Tschechen Karel Capek auf. Ende der vierziger Jahre des letzten Jahrhunderts begründete der amerikanischer Mathematiker Norbert Wiener die Kybernetik. Hier wird Messen und Regeln zum Kern der Wissenschaft und damit der Robotik. Etwa zur gleichen Zeit definierte der russisch-amerikanische Biochemiker und Schriftsteller Isaac Asimov die drei Robotergesetze: Ein Roboter darf keinen Menschen verletzen oder durch Untätigkeit zu Schaden kommen lassen. Ein Roboter muss den Befehlen eines Menschen gehorchen, es sei denn, solche Befehle stehen im Widerspruch zum Ersten Gesetz. Ein Roboter muss seine eigene Existenz schützen, solange dieser Schutz nicht dem Ersten oder Zweiten Gesetz widerspricht. Um 1950 entstanden die ersten numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen. Die erste Fabrik für Roboter wurde in den USA gegründet. Seit mehr als zwanzig Jahren sind Roboter in der industriellen Produktion im Einsatz. Heute versehen rd. 1,3 Millionen Industrieroboter ihren gleichförmigen unermüdlichen Job.
Außerhalb der industriellen Anwendungen erobern sog. Service-Roboter einen immer größeren Anwendungsbereich. Hier waren es zuerst Weltraumprojekte, wie die russische Mondsonde Luna, das erste Fahrzeug auf einem anderen Himmelskörper. Marslander Viking 1 und 2 erreichten 1976 den roten Planeten. Seit 2012 arbeitet dort das amerikanische Roboterlabor Curiosity. Bei Einsatz in Gefahrenlagen sind ferngesteuerte Roboter unverzichtbar. Im Bereich der Medizin entstehen zunehmend robotergestütze Anwendungen. Auch im häuslichen Bereich sind Staubsaug- und Putzroboter inzwischen sehr populär geworden. Bleibt die Antwort auf die Frage nach der Fangmethode des Chamäleons. Prof. Hoch forscht mit seinem Team an der Aufgabe, die schnellen Greifmechanismen des winzigen Reptils von der Natur auf Roboter zu übertragen. Die hierbei erzeugten Beschleunigungen übertreffen die Erdbeschleunigung um das 10-fache. Dieser höchst interessante Bereich der sogenannten Bionik stellt heute die Forscher vor eine Fülle ungelöster Aufgaben. Die Verbindung Natur und Technik ist so faszinierend wie der erste Roboter.
