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Technologie:Aus der Xbox in die Forschung

Was Videospieler vor dem Fernseher herumturnen lässt, nutzen Wissenschaftler für ihre Arbeit: Dank der Sensoren aus der Xbox reagieren ihre Maschinen auf Gesten.

Christoph Behrens

Der junge Mann im blauen Hemd schaut ernst auf den Mini-Helikopter, der neben ihm auf einer Matte steht. Dann hebt er seinen rechten Arm. Der Hubschrauber startet. Der Mann behält ihn im Blick während er seinen Arm kreisen lässt - der Hubschrauber ahmt seine Bewegungen in der Luft nach. Der Mann hebt seinen linken Arm - der Helikopter schlägt einen Salto. Er klatscht - der Heli landet. Wer Armin Ambühl von der ETH Zürich zusieht, wie er mit bloßen Händen einen Modellhelikopter dirigiert, dem wird fast unheimlich.

Roboter mit Gestensensor Kinect vom Microsoft

Mit Hilfe des Kinect-Sensors für Microsofts Spielkonsole Xbox, in dem eine Kamera und ein Infrarotsensor stecken, wird der Roboter Care-O-bot zum Kellner. Offen bleibt, ob er in einer weniger legeren Runde die Flasche auf dem Tablett an seiner anderen Hand servieren würde.

(Foto: Fraunhofer IPA)

Das Geheimnis von Ambühls Macht steht auf einem Tischchen vor ihm: eine längliche Box aus schwarzem Plastik, sie erinnert etwas an ein Radio. Ihr Inhalt: eine Kamera und ein Infrarotsensor, dieser misst laufend die Abstände zu Objekten, wie hier zu Ambühls Händen, und erstellt so eine 3-D-Karte der Umgebung.

Viel mehr ist nicht drin in dem 100-Euro-Kasten. Die Erfindung einer israelischen Firma heißt Kinect, Nutzer der Microsoft-Spielkonsole Xbox 360 können mit ihr virtuell Abenteuer erleben, indem sie vor dem Fernseher herumturnen.

Offenbar stürmten auch Forscher die Läden, als der Sensor vergangenen November auf den Markt kam. Die Wissenschaftler sahen darin ganz andere Dinge als ein Spielgerät: günstige Augen für ihre Roboter, 3-D-Scanner für ihre Ausgrabungsstätten oder Hilfsmittel fürs Operieren.

Zwei Studenten aus Konstanz etwa haben den Sensor auf einen Helm montiert und mit einem Vibrationsgürtel verbunden. Das "Navi" getaufte Gerät erfasst die Umgebung und kann Blinde vor Hindernissen warnen, indem der Gürtel vibriert. Was als zweimonatiges Semesterprojekt anfing, ermöglichte den beiden Studenten, in die USA und nach Portugal zu reisen und Vorträge zu halten.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) verbaut den Kinect bereits in einem Serviceroboter, der etwa Senioren Getränke serviert. "Der Care-O-bot erkennt mit Hilfe des Kinect Becher und Gesichter und protokolliert, wie viel jeder trinkt", sagt Birgit Graf, die am IPA die Gruppe Haushalts- und Assistenzrobotik leitet. Bald soll der Roboter auch Medikamente verteilen.

Jürgen Schulze hat an der University of California in San Diego aus dem Sensor einen tragbaren Scanner gebaut, der archäologische Ausgrabungsstätten digitalisiert. "Unsere Vision ist eine umgekehrte Spraydose, die Bilder nicht sprüht, sondern aufsaugt", sagt der Informatiker. In Jordanien soll der "ArKinect" im kommenden Jahr erstmals eingesetzt werden. In San Diego können die stets klammen Archäologen die Ausgrabung dann im Computerlabor mit 3-D-Brillen besuchen, ohne ständig nach Jordanien fliegen zu müssen.

Thomas Hanke war in Deutschland einer der ersten, die das Potenzial des Sensors für die Forschung erkannten. Am Institut für Deutsche Gebärdensprache in Hamburg arbeitet der Linguist an einem Wörterbuch für Gebärden. Hanke postiert sich vor dem Sensor und vollführt die Gebärden der Gehörlosen; damit speist er die Bewegungen in den Computer ein.

Bereits vor zweieinhalb Jahren begann Hanke, damals sehr teure und unpraktische 3-D-Kameras einzusetzen, immer in der Hoffnung auf einen Durchbruch dieser Technologie. Diese Rechnung sei nun aufgegangen. "In dem Moment, wo die Technik in einer Spielkonsole steckt, purzeln die Preise", sagt Hanke.

Im Januar möchte sein Institut im Rahmen des EU-Projekts "Dicta-Sign" zusammen mit den Universitäten Athen und Surrey einen Prototypen des interaktiven Wörterbuchs vorstellen, 1200 Gebärden soll es bis dahin beherrschen.

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