Sein Name ist NAO und er ist ein 58
cm großer humanoider Roboter. Er agiert autonom, das heißt er
reagiert auf seine Umwelt, kann Personen erkennen und mit ihnen
sprechen. Seine Form und Interaktivität machen ihn äußerst
liebenswürdig. Aber NAO ist viel mehr als ein Spielzeug. In NAO
steckt geballte High Tech und Künstliche Intelligenz. NAO wird
eigesetzt als Unterrichtshelfer in allen Alterstufen, bis hinein in
die Universität. Außerdem hilft NAO autistischen Kindern. Dies und
noch vieles mehr steckt in dem knuffigen Kerlchen.
Man stelle sich
einen kleinen Roboter vor, der sozusagen auf Zuruf reagiert. Er
könnte mit Kindern beispielsweise Multiplikationstabellen lernen,
morgens alle Mitglieder des Haushalts wecken, während der
Abwesenheit aller auf das Haus aufpassen und so weiter. NAO kann
lernen Emotionen zu erkennen, um darauf zu reagieren. Er kann
verschiedene Leute unterscheiden und jeden beim richtigen Namen
ansprechen. Dieses und noch vieles mehr ist möglich. Außerdem macht
seine Art und Gestik ihn liebenswert, auf eine ganz eigene Weise. So
könnte so ein kleiner Roboter zum neuen Familienmitglied werden.
NAO-Trailer (4 min)
NAO ist ein
autonomer und programmierbarer humanoider Roboter, entwickelt von der
französischen Firma Aldebaran Robotics mit Hauptsitz in Paris. Die
Entwicklung begann im Jahre 2006. Die NAO Academics Edition wurde
entwickelt für Ausbildungs- und Forschungszwecke an Universitäten
und Labors. Zuerst eingeführt an Institutionen ist NAO seit 2011
auch privat erhältlich. NAO wird weltweit eingesetzt, so
beispielsweise an der Universität Tokyo, dem Indian Institute of
Technology Kanpur und der König Fahd Universität.
Einsatzgebiete für
NAO sind unter anderem die Ausbildung in den klassischen Fächern
Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik – in allen
Altersstufen von der Grundschule, über das Gymnasium, zu
berufsbildenden Schulen, bis hin zu Universitäten. Außerdem wird er
eingesetzt zur Forschung in den Bereichen Robotik und Künstlicher
Intelligenz. Auch zu therapeutischen Zwecken gibt es Studien mit NAO,
beispielsweise bei der Förderung von autistischen Kindern.
Im Sommer 2010
machte NAO weltweite Schlagzeilen mit einer synchronisierten
Tanzaufführung auf der Shanghai Expo. Im Oktober des selben Jahres
kaufte die Universität Tokyo 30 NAO Roboter, um sie in ihren
Nakamura Labs zu Laborassistenten auszubilden. Außerdem hatte NAO
einen Auftritt als Stand-Up Comedian.
Noch ist NAO eher
etwas für Bildungs- und Forschungseinrichtungen, denn sein stolzer
Preis liegt zwischen 5000 und über 10.000 Euro. Allerdings ist für
die Zukunft geplant NAO und andere auch als Gefährten für
Privathaushalte zu realisieren.
Tanzperformance von 20 NAOs (9min)
Steckbrief
Name:
NAO (NextGen)
Hersteller:
Aldebaran Robotics, Frankreich
Typ:
humanoidier Roboter
Anwendungsgebiete:
Ausbildung und Forschung
Größe:
58 cm
Gewicht:
4,3 kg
Laufzeit
(Akku): 60 Minuten in Aktion, 90 Minuten normal
Freiheitsgrad
(Bewegung): 21 – 25 (DoF)
Prozessor
(CPU): Intel Atom @ 1,6 Ghz
Betriebssystem:
NAOqi (Linux)
Kompatibilität:
Windows, MacOS, Linux, Unix
Programmiersprachen:
C++, Python, Java, MATLAB, Urbi, C, .NET
Visuelle
Sensoren: 2 HD 1280x960 Kameras
Weitere
Sensoren: 4 Ultraschallsensoren, ein Trägheitssensor, Drucksensoren
in den Füßen
Datenverbindung:
Ethernet, WiFi
Wie NAO funktioniert
Der NAO Roboter
ist eine einzigartige Verbindung von Hardware und Software. Er
verfügt über verschiedenste Sensoren und Motoren. Das
Betriebssystem NAOqi steuert den Roboter und sorgt dafür, dass er
die Daten, die er über seine Sensoren empfängt, verstehen und
interpretieren kann.
Das Betriebssystem
basiert auf natürlicher und emotionaler Interaktion. Somit eröffnet
NAOqi neue Wege der Interaktion mit Maschinen, indem man nicht
irgendwelche Schalter bedient, oder Eingaben an einer Tastatur
tätigt, sondern man spricht einfach mit NAO. Er reagiert auf Stimmen
und Daten aus seiner Umgebung. Aus Beobachtungen des Verhaltens einer
Person kann NAO auch aus eigener Initiative tätig werden. Wenn er
also beispielsweise mitbekommen hat, dass man zum Kaffee eine Zeitung
liest, bringt er die Zeitung, wenn man sich einen Kaffee gemacht hat
ohne das man ihn dazu auffordert. Das Betriebssystem sorgt dafür,
dass NAO ähnlich wie ein Kind lernt, nach einer gewissen Zeit
Schlüsselmomente identifiziert und auch lernt eine Konversation zu
führen.
Alle NAOs der
Academic Edition verfügen über eingebaute Trägheitsmesser mit
Beschleunigungssensor, Gyrometer (Drehungsmesser) mit 4
Ultraschallsensoren (Sonarsensoren), die für Stabilität und
Positionierung im Raum sorgen. Das Linux-basierte Multimediasystem
enthält:
- 4 Mikrofone, für
die Spracherkennung und Lokalisation von Geräuschen
- 2 Lautsprecher
zur Sprachausgabe
- 2 HD Kameras,
einschließlich Form- und Gesichtserkennung
Ausgeliefert wird
NAO mit einer Software Suite die ein grafisches Programmiertool
(Choreographe), Simulationssoftware und ein Softwareentwickler-Kit
enthält. NAO ist außerdem kompatibel mit Microsoft Robotics Studio,
Cyberbotics Webots und Gostai Urbi Studio.
Aldebaran Robotics
gab im Mai 2011 Teile des Quellcodes zur NAO-Steuerung frei und Intel
unterstützte die weitere Entwicklung mit 13 Millionen US-Dollar. Man darf auf Neuigkeiten gespannt sein...
NAO im Einsatz für autistische
Kinder
Wie bereits
SpiegelOnline berichtete, wird in einigen Studien mit Robotern, unter
anderem auch NAO, daran gearbeitet, die soziale Kommunikation und die
motorischen Fähigkeiten autistischer Kinder zu verbessern. Diese
Kinder mögen die kleinen Humanoiden, weil sie unkomplizierter sind
und weil ihre Reaktionen leichter vorhersehbar sind.
ASK NAO: Be part of the journey (3 min)
NAO im Fußballfieber
NAO ist angetreten
bei den jährlich stattfindenden RoboCup-Weltmeisterschaften in der
Standard-Platform-League (SPL). Bei diesem Event treffen sich
tausende von Wissenschaftlern, um ihre Teams antreten zu lassen.
Parrallel dazu findet ein Kongress statt, bei dem man sich austauscht
über neueste Entwicklungen in Robitik und Künstlicher Intelligenz.
NAO im Einzelnen
- 1) Berührungssensoren
- 2) Lautsprecher und LEDs
- 3) Infrarotsender und -empfänger, Augen-LEDs
- 4) Kopfgelenk
- 5) Bauchtaster (Schalter)
- 6) Hüftgelenk
- 7) Hände mit Fingern zum Greifen
- 8) Knöchelgelenk
- 9) Stoßempfänger
- 10) Mikrofone vorn und hinten
- 11) Kameras
- 12) seitliche Mikrofone
- 13) Schultergelenk
- 14) Sonarsensoren
- 15) Ellbogengelenk
- 16) Energieversorgung (Akku)
- 17) Handgelenk
- 18) Berührungssensoren
- 19) Kniegelenk
Aldebaran Robotics
Nach
anfänglichen Gerüchten 2012, betreffs einer Übernahme von
Aldebaran Robotics durch den japanischen Konzern SoftBank, wurde 2014
eine Kapitalbeteiligung über 78,5 % bestätigt.
Bruno Maisonnier
Aldebaran
Robotics entwickelt noch andere KI-Roboter:
Pepper
– ein Roboter zur sozialen Interaktion, sozusagen als
Familienroboter
Romeo
– mit 140 cm, als Unterstützung im Haushalt, zur medizinischen
Hilfestellung und sozialen Interaktion
Des
weiteren sind verschiedene Projekte im Bereich industrieller Roboter
geplant, die in Bereichen eingesetzt werden können, die für
Menschen zu gefährlich sind, wie in Atomkraftwerken etc.
Achja...
Der
Name NAO, bevor sich jemand den Kopf darüber zerbricht, ist eines
von Aldebarans Geheimnissen. Obwohl ich immernoch glaube, dass es
eine Abkürzung ist, meint Bruno Maisonnier zu diesem Thema: NAO wäre
keine Abkürzung, man solle es eher als ' das ist jetzt der Trend'
auffassen, also von englisch jetzt = now = NAO; oder eventuell von
Gehirn, also chinesisch Nao = Gehirn; oder er ist einfach nur Fan
innovativer Outdoorstirnlampen...
Wofür
NAO aber auf jeden Fall steht, ist die Verbindung von
Liebenswürdigkeit und High Tech.