Drei Roboter stehen in der Roboterküche auf dem Tresen oder hängen von der Decke. Mit ihnen soll getestet werden, wie Mensch und Maschine miteinander interagieren - in der Küche, aber auch in der Pflege oder bei Operationen.
Bis es so weit ist, müssen aber noch viele Fragen beantwortet werden: Wie erkennt der Roboter, was der Mensch gerade tut oder möchte? Welche Arbeitsschritte könnte er übernehmen? Wie können auch Menschen mit der Technik umgehen, die überhaupt keine Ahnung davon haben?
Roboterarm träufelt Soße auf den Salat
Lisa Küssel ist an der TU Dresden eigentlich wissenschaftliche Koordinatorin. Heute brutzelt sie mit viel Liebe, bisher allerdings noch in Handarbeit. "Wir kochen heute gebratene Romanaherzen mit einem Sesamdressing, einem Crunch drauf und Parmesankäse."
Die braun gebratenen Salatherzen legt Lisa Küssel auf eine Schale und stellt diese in eine vorgegebene Position. Gleich daneben steht einer der Roboterarme. Er ist auf dem Küchentresen fest installiert. "Am Roboterarm haben wir einen Löffel fixiert, der aus einem Vorratszylinder einen Semmelbrösel-Crunch auf die Salatherzen streut", erklärt Lisa Küssel.
In einem zweiten Schritt träufelt ein anderer Roboter mit präziser Genauigkeit ein paar Tropfen rote Soße auf die grünen Salatherzen. Fertig ist das Gericht.
Roboterküche an der TU Dresden soll Daten sammeln
Wenn der Roboter Crunchies über ein Essen streut, tut er das auch, um grundsätzliche Informationen über die Interaktion der Maschine mit dem Menschen zu sammeln. Denn die Forschenden wollen hier nicht einfach nur mit Robotern kochen. Die Küche soll ein Datensammel-Pool sein. Viele Fachbereiche arbeiten hier zusammen: Elektrotechnik, Informatik, Maschinenbau, Psychologie und Medizin.
Expert*innen sollen sich in der Küche austauschen und darüber sprechen, wie Mensch und Maschine interagieren können.
Maschinen, die im OP-Saal unterstützen
Stefanie Speidel forscht zum Beispiel für die Chirurgie. Sie möchte wissen, wie Mensch und Roboter im Operationssaal zusammenarbeiten könnten. Das soll gegen den Fachkräftemangel helfen. "Wir arbeiten daran, wie können wir die Expertise von erfahrenen Chirurgen und Chirurginnen erfassen und auf eine Maschine übertragen?", erklärt Stefanie Seidel. "Es gibt Sachen, die kann der Mensch besser. Und es gibt Sachen, die kann die Maschine besser.
Zum Beispiel könnte ein Roboter während einer Operation Knoten machen oder Haken halten. Und ein Robotersystem könnte sehen, wo sich ein Tumor befindet oder Gefäße, die man nicht verletzen darf.
Menschliche Bewegungen studieren
Auch Psychologin Evelyn Muschter ist in der Roboterküche eingebunden. Sie möchte die Bewegungen des Menschen studieren. Denn:
"Wir wollen voraussagen, welchen Arbeitsschritt der Mensch als nächstes durchführt. Greift er jetzt ein Glas, um daraus zu trinken oder greift er ein Glas, um das einer anderen Person weiterzureichen?"
Danach schauen die Forschenden, wie der Roboter den Menschen unterstützen kann. Evelyn Muschter: "Wie kann er das Objekt anreichen, sodass der Mensch nicht noch mal das Objekt umdrehen muss, die Tasse umdrehen muss, um direkt daraus zu trinken, sondern direkt den Henkel in die Hand bekommt? Dasselbe würde mit einer Pfanne oder anderen Objekten in der Küche so funktionieren."
Evelyn Muschter legt einen Handschuh auf den Tisch. Er sieht aus wie ein Gartenhandschuh aus Gummi. Der hier hat aber auf dem Handrücken eine Box, so groß wie eine Streichholzschachtel. Davon gehen Drähte aus, die in den Stoff eingewoben sind und zu allen fünf Fingerspitzen führen.
Datenhandschuh muss trainiert werden
Elektrotechniker Frank Fitzek erklärt, was der Handschuh kann. "Das sind elektrische Fäden. Wenn ich die bewege, also dran ziehe oder meine Hand bewege, dann verändern sich hier elektronische Bauteile. Und obendrauf auf dem Handrücken sieht man dann die ganze Recheneinheit, die sozusagen die Veränderung misst und daraus ableitet, wie die Hand sich bewegt."
Das weiß die Recheneinheit, weil es mehrfach trainiert wurde. "Wir haben ihr gesagt, diese Veränderung bedeutet diese Bewegung", sagt Frank Fitzek.
Ein Koch oder ein anderer Mensch könnte so einen Datenhandschuh tragen und die Maschine weiß genau, was er tut.
Frank Fitzek erläutert, wie der Datenhandschuh funktioniert: "Also, was macht er gerade, wie macht er das. Und wenn wir das verstanden haben, können wir diesen Arbeitsschritt automatisch in Software umwandeln, die der Roboter versteht, um die Brücke zwischen einem Koch, der nicht programmieren kann und einem Roboter, der nur Programmiersprache versteht, zu schließen. Das macht der Datenhandschuh."
Aber bis das in der Praxis möglich sein wird, müssen in Dresden noch einige Süppchen gekocht oder Romanaherzen gebraten werden.
