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Mit dem traditionellen Duell Mensch gegen Robotertorwart ist die RoboCup-Weltmeisterschaft 2007 in Atlanta (USA) eröffnet worden. Stuart Shepherd, Präsident der Kuka Robotics (USA) scheiterte unter dem Beifall der Zuschauer mehrfach am Keeper des amtierenden Weltmeisters Brainstormers Tribots (Universität Osnabrück), bevor er das Runde ins Eckige schoss. Einen ersten Erfolg konnten die Osnabrücker bei der zweiten "Technical Challenge" verbuchen. Bei diesem Wettbewerb haben die Teams drei Minuten Zeit, mit einer selbst gestalteten Performance die Fähigkeit ihrer Roboter zu demonstrieren. Die Brainstormers Tribots dribbelten wie kein anderes Team und sicherten sich den 1. Platz.
Die Arbeitsgruppe Neuroinformatik der Universität Osnabrück nimmt mit zwei Mannschaften an der WM teil. In der Middle-Size-Liga, den Robotern bis 80 Zentimeter Größe, sind die Osnabrücker Brainstormers Tribots amtierende Weltmeister, in der Simulationsliga Vizeweltmeister. Die Konkurrenz ist groß. Insgesamt nehmen 300 Mannschaften aus aller Welt an den Wettkämpfen in acht Ligen teil.
Im Vorfeld der Spiele hatten die Osnabrücker eine Menge Probleme zu bewältigen. "Es läuft nicht alles perfekt, aber es geht schon vieles", so der Osnabrücker Team-Mitarbeiter Matthias Lewandowski. Zwei Kameras, mit denen sich die Brainstomers auf dem Spielfeld orientieren, waren durch den Transport blind worden. Ersatz war in Atlanta nur mühsam zu beschaffen. "Bei Roboter 3 ist die WLAN-Karte beschädigt. Aber etwas Lötzinn und Heissklebe hat es erstmal wieder gerichtet." Teamchef Prof. Dr. Martin Riedmiller und seine zwölfköpfige Mannschaft sind dennoch hoch motiviert und freuen sich auf die Spiele. Am Sonntag (8. Juli) werden im Georgia Institute of Technology in Atlanta die Weltmeister ermittelt.
Sechs Fußballroboter schicken die Osnabrücker nach den neuen Wettkampfregeln auf das Spielfeld. Bei der letzten Weltmeisterschaft 2006 in Bremen waren es vier. Die Roboter bestehen aus einem Aluminiumrahmen, in die Motoren, Räder und die Elektronik eingebaut werden. Das Fahrwerk ist so konstruiert, dass der Roboter ohne Wendemanöver in alle Richtungen fahren kann.
Als Sensor dienen den Osnabrücker Robotern in erster Linie zwei handelsübliche Industriekameras. "Die zweite Kamera ist erst in diesem Jahr hinzugekommen und ermöglicht die dreidimensionale Wahrnehmung", erläutert Teamchef Riedmiller. So kann zum Beispiel auch die Höhe eines Balles eingeschätzt werden. Die Kameras schauen auf einen gekrümmten Spiegel, so dass gleichzeitig das Spielfeld vor, hinter und neben dem Roboter wahrgenommen werden kann. Die Verarbeitung der Informationen erfolgt im Roboter auf einem Laptop.
Um Fußball spielen zu können, benötigt der Roboter noch einen Schussmechanismus. Die Osnabrücker verwenden dafür ein pneumatisches System. Der Drucklufttank wird vor dem Spiel gefüllt und über ein Magnetventil mit einem Druckzylinder verbunden. Öffnet das Ventil strömt Luft in den Zylinder und löst den Schusshebel aus. "Mit diesem Mechanismus kann der Ball bis auf fünf Meter pro Sekunde beschleunigt werden. Damit schaffen wir auch hohe und weiter Schüsse", so der Mitarbeiter Martin Lauer.
Schwierig ist es, bei der Programmierung zwischen Aggressivität und Fairness abzuwägen. Weicht der Roboter aus, ist das nicht sinnvoll. Zu viele Zusammenstöße beschädigen die Hardware. Lauer: "Kollidieren zwei Roboter hart aufeinander, schreitet der Schiedsrichter ein. Fouls werden mit der gelben Karte geahndet. Bei der zweiten gelben Karte gibt es einen vorübergehenden Platzverweis." Wahrnehmung einerseits und die richtige Aktorik andererseits richtig zu verbinden, bleibt auch in Atlanta noch eine große Herausforderung.
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Weitere Informationen:
Prof. Dr. Martin Riedmiller, Universität Osnabrück,
Fachbereich Mathematik/ Informatik,
Institut für Informatik, Institut für Kognitionswissenschaft,
Albrechtstraße 28, 49069 Osnabrück,
Tel. +49 541 969 2395, Fax +49 541 969 2799,
E-Mail: martin.riedmiller@uni.osnabrueck.de
http://www.ni.uni-osnabrueck.de/atlanta
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