Roboter werden kreativ

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Roboter arbeiten bisher vor allem in der Massenproduktion, etwa bei der Herstellung von Autos. In kreativen Bereichen wurden sie bisher seltener eingesetzt. Das könnte sich nun ändern. Dank immer besserer Software benutzen zunehmend auch viele Architekten, Künstler und Designer Roboter.
ARCHITEKTUR16.12.2012

Eine Konferenz in Wien, die noch bis Dienstagabend dauert, zeigt, wie kreativ sie mittlerweile geworden sind.
Eine lange Vorgeschichte

Dass Roboter eine Rolle in der Architektur spielen können, ist keine Erfindung unserer Tage. Schon zu Beginn des 20. Jahrhunderts zeichnete der französische Künstler Villemard utopische Entwürfe, wie Architekten einmal mit Hilfe von Maschinen Häuser bauen würden.
Gebäude, die selbst zu einer Art Roboter werden, stellte die britische Architektengruppe Archigram in den 1960er Jahren vor: Ihre Walking City war mobil und sollte ihre Bewohner überall dorthin bringen, wo sie „gebraucht“ werden.
Diesseits der Utopie wurden Roboter in Japan bereits in den 1980er Jahren beim Bau von Wolkenkratzern tatsächlich eingesetzt. Dabei handelte es sich allerdings um hochspezialisierte und sehr teure Geräte, die im Zuge der japanischen Wirtschaftskrise vor der Jahrtausendwende wieder in Vergessenheit gerieten. Die Wiederkehr des Roboters in der Architektur hat nicht zuletzt wirtschaftliche Gründe.
Konferenz „Robots in Architecture“:

Gemeinsam mit Johannes Braumann hat Sigrid Brell-Cokcan vor zwei Jahren die „Association for Robots in Architecture“ gegründet. Ziel des Spin-Off-Vereins der TU Wien ist es, „Roboter für Architekten, Designer und Künstler zugänglich zu machen“. Bisheriger Höhepunkt ist eine internationale Konferenz, die bis Dienstag in Wien und parallel dazu in mehreren anderen europäischen Städten stattfindet. Rund 350 Teilnehmer an der Konferenz und begleitenden Workshops werden erwartet.

Software:

Der Verein hat eine eigene Software hergestellt (KUKA|prc), die Forschenden gratis und Leuten der kreativen Industrie „gegen einen geringen Betrag“ zur Verfügung gestellt wird. Damit lassen sich Roboter direkt mit einem handelsüblichen Architekturprogramm steuern und simulieren.

Links:

Konferenz “ Rob|Arch 2012″

Association for Robots in Architecture

Software KUKA|prc

Ö1 Sendungshinweis:

Dem Thema widmet sich auch ein Beitrag in Wissen aktuell: 17.12., 13:55 Uhr.

Architekt steuert Roboter

„Heute werden dafür v.a. Industrieroboter verwendet, die aus der Automobilbranche stammen. Sie kosten 70 Prozent weniger als vor 20 Jahren und können für ganz unterschiedliche Dinge eingesetzt werden. Das macht sie ideal auch für die kreative Industrie“, sagt Sigrid Brell-Cokcan gegenüber science.ORF.at.
„Architekten und Künstler können Roboter heute als Werkzeug verwenden, so wie einen Stift, der dreidimensional schreibt. Sie ermöglichen heute Arbeitsabläufe, die man mit der Hand in einer solchen Präzision nicht erreichen kann“, so die Expertin.
Und so sieht das konkret aus: Der Architekt oder die Architektin sitzt vor einem PC und zeichnet mit Hilfe eines bestimmten Programms Linien. Das Programm übersetzt diese Linien in Befehle, die der Roboter dann in Bewegungen verwandelt. „Er kann aber nicht nur Linien nachzeichnen, sondern auch komplexere Dinge, wie etwa einen Greifer oder eine Spritzpistole betätigen“, ergänzt Johannes Braumann.
Roboter wird zum Lakaien der Künstler

Ein Beispiel betrifft die beiden Künstler Clemens Neugebauer und Martin Kölldorfer. Die beiden haben aus 1,5 Millionen Aluminiumdosen eine Monumentalskulptur hergestellt, die seit Mai 2012 neben der Autorennstrecke in Spielberg steht. Zu sehen ist ein Stier, der durch einen Bogen springt – letzterer ist eine selbsttragende Konstruktion mit einem Gewicht von rund 32 Tonnen.
Der Aluminiumbogen des Stiers ist von Robotern gefertigt worden

Der Bogen besteht aus über 80 Aluminiumteilen, deren Positivformen aus einem speziellen Styropor gefräst wurden – und zwar von einem Roboter. Was genau er zu tun hatte, wurde zuvor von den Künstlern mit Hilfe üblicher Architektur-Software (CAD-Programme) festgelegt.
„Die Künstler hatten wenig Ahnung von Robotik. Innerhalb weniger Tage aber konnten sie die Maschine steuern. Der Roboter kann heute das sein, was früher die Lakaien für einen Künstler waren, die ein Objekt vorbereitet haben. Sie machen die Vorarbeit, der Feinschliff stammt dann vom Künstler“, formuliert Brell-Cokcan.
Ein Projekt der ETH Zürich: Fliegende Roboterdrohnen setzen Bauteile aufeinander

In der Architektur gibt es nur Prototypen

Warum Roboter nicht schon früher in der Architektur zum Einsatz gekommen sind, hat vor allem zwei Gründe. Zum einen hat es etwas mit dem Produkt zu tun, dem Gebäude. „Im Automobilbau kann man an Prototypen testen, bevor in Serie produziert wird“, sagt Brell-Cokcan.
„In der Architektur baut man hingegen sozusagen ausschließlich Prototypen. D.h. die Fabrikation muss ziemlich genau und präzise stattfinden, man kann nicht einfach herumprobieren.“
Roboter wären dafür eigentlich ideal, waren aber lange Zeit – und das ist der zweite Grund – zu schwierig zu programmieren und auch nur für sehr beschränkte und einfache Tätigkeiten zu gebrauchen.
Roboter gehorchen Spielkonsole und Tablet

Die Industrieroboter, die heute eingesetzt werden – mit sechs Motoren bzw. Freiheitsgraden – gibt es in der Industrie zwar schon länger. „Aber auf der Programmierseite hat sich sehr viel verbessert“, sagt Braumann. „Früher wurde den Robotern ein Ablauf beigebracht, inzwischen kann man ihnen unterschiedliche Abläufe beibringen, was im Baugeschehen enorm wichtig ist.“ Heute sei es viel leichter, die „Sprache der Roboter“ zu sprechen. Die „Dolmetsch-Möglichkeiten“ sind vielfältiger geworden und die Eingabegeräte zugänglicher, mit denen man mit dem Roboter kommunizieren kann.
Ein Roboter, der mit einem Tablet-Computer gelenkt wird

„Wir können heute etwa die Bewegungs-Sensoren einer handelsüblichen Videospielkonsole verwenden und so die Bewegungen von Menschen direkt in die Robotersprache übersetzen“, erklärt Braumann. Vor allem Kinder würden es sehr faszinierend finden, einen Roboter mit den eigenen Körperbewegungen spielerisch zu steuern. Ein weiteres Beispiel: Zeichnungen, die auf einem Tablet-Computer gemacht werden, können ebenfalls direkt in die Steuerung des Roboters übernommen werden.
Fasern wickeln für Autos und Häuser

Nebst den beschriebenen Anwendungen sind bei der Konferenz auch drei kooperierende Roboter zu sehen, die einen Torso nach einem bestimmten Muster umwickeln. Eine Technik, die im Prinzip heute schon in der Formel 1 angewendet wird. Dabei werden Karbonfasern für die Karosserien der Autos gewickelt – bisher allerdings nicht automatisiert, wie Braumann erklärt.
Gemeinsam mit einem Start-up-Unternehmen aus Tirol arbeiten die Architekten daher gerade an einer Robotervariante, die das automatisiert lösen soll. Einen Prototypen im Maßstab 1:5 gibt es bereits – ein namhafter Autohersteller, der auch Auftraggeber war, ist an der Lösung interessiert, sagt Brell-Cokcan.
Die Technik könnte im Übrigen auch in der Architektur zum Einsatz kommen, so die Expertin. „Man könnte sich vorstellen, dass man großdimensionale Räume umweben könnte. Wie ein Cocoon könnte man in dieser Art und Weise ein Gebäude errichten.“
Lukas Wieselberg, science.ORF.at

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