Hainer met AI – Humanoïde robot “Hainer” aan de TU Darmstadt – Duitslands meest geavanceerde onderzoeksrobot – Afbeelding: TU Darmstadt / Screenshot van video
Hainer – Duitslands meest geavanceerde robot stijgt op in Darmstadt
Kunstmatige intelligentie ontmoet innovatie: een nieuw gezicht in de robotica
Eind februari 2025 onthulde de Technische Universiteit Darmstadt een buitengewone nieuwe medewerker: een hypermoderne humanoïde robot, uniek in Duitsland en wereldwijd een blikvanger. De 1,75 meter hoge en 95 kilogram zware robot, officieel uit de "Talos-serie", kreeg in Darmstadt de naam "Hainer" – een woordspeling op de typische Darmstadtse bijnaam "Heiner" en "AI" voor kunstmatige intelligentie. Met de introductie van deze robot lanceerde de TU Darmstadt tegelijkertijd haar nieuwe Laboratorium voor Humanoïde Robotica, waarmee ze zich in Duitsland positioneerde als voorloper in het onderzoek naar humanoïde autonome systemen.
Geschikt hiervoor:
Technische kenmerken en mogelijkheden van de robot
De robot genaamd "Hainer" (afkorting van "Humanoid AI Nexus For Experimental Research") beschikt over een aantal indrukwekkende technische kenmerken die hem duidelijk onderscheiden van conventionele robots. Met zijn 32 gewrichten, zeven strategisch geplaatste camera's (één op zijn hoofd, twee op elke hand en één op elke voet) en verwisselbare grijpers kan hij complexe bewegingen uitvoeren en met zijn omgeving interageren. Zijn indrukwekkende rekenkracht wordt verder versterkt door een geïntegreerde AI-accelerator, waardoor hij zelfs complexe sequenties kan plannen en uitvoeren.
Het belangrijkste onderscheidende kenmerk van Hainer is echter de koppelregeling. In tegenstelling tot conventionele robots, die alleen voorgeprogrammeerde posities kunnen aannemen, stelt deze technologie de robot in staat zijn krachten nauwkeurig te controleren en zo vloeiendere, meer menselijke bewegingen uit te voeren. Professor Jan Peters, hoofd van de afdeling Intelligent Autonomous Systems aan de TU Darmstadt, benadrukt dit cruciale verschil: "Met zijn 32 gewrichten kan hij koppelgestuurd bewegen en is daardoor veel flexibeler.".
De mogelijkheden van de robot zijn opmerkelijk. Hij kan zes kilogram per uitgestrekte arm tillen, trappen beklimmen, over oneffen terrein lopen en diverse objecten manipuleren met zijn grijphanden. Tijdens de officiële onthulling demonstreerde Hainer enkele van zijn vaardigheden, waaronder de vloeiende beweging van zijn armen in verschillende richtingen, het lopen naar een tafel, het vastpakken en doorgeven van kleine voorwerpen en het balanceren op een wiebelplank.
Het nieuwe laboratorium voor humanoïde robotica
Met de aanschaf van de robot heeft de TU Darmstadt tegelijkertijd een nieuw interdisciplinair onderzoekslaboratorium voor humanoïde robotica opgericht. Dit laboratorium biedt een platform voor onderzoek naar de complexe wisselwerking tussen motorische vaardigheden, cognitieve waarneming en mens-robotinteractie. De oprichting van dit laboratorium onderstreept de strategische focus van de TU Darmstadt op het uitvoeren van baanbrekend onderzoek op het gebied van kunstmatige intelligentie en robotica.
Het interdisciplinaire karakter van het laboratorium komt tot uiting in de deelname van diverse disciplines. Naast de onderzoeksgroep van professor Jan Peters voor intelligente autonome systemen, omvat de groep onder andere de vakgebieden simulatie, systeemoptimalisatie en robotica (professor Oskar von Stryk), interactieve robotperceptie en -leren (professor Georgia Chalvatzaki), het laboratorium voor kunstmatige intelligentie en machinaal leren (professor Kristian Kersting), evenals disciplines uit de elektrotechniek en de geesteswetenschappen. Deze brede samenwerking maakt een veelzijdige benadering van de onderzoeksvragen mogelijk en brengt diverse expertise samen.
Het laboratorium staat onder leiding van dr. Oleg Arenz, die samen met zijn team de robot wil gebruiken voor fundamenteel onderzoek naar leerproblemen op verschillende niveaus. De aanschafkosten voor de robot, toekomstige uitbreidingsonderdelen voor meer wendbaarheid en dynamiek, en de laboratoriumapparatuur bedragen circa 1,8 miljoen euro en worden gelijk verdeeld tussen de Technische Universiteit Darmstadt en de Duitse Onderzoeksstichting (DFG).
Onderzoeksprioriteiten en -visies
Het onderzoeksteam onder leiding van dr. Arenz en professor Peters streeft met Hainer ambitieuze doelen na op het gebied van lerende robotica. Een belangrijk onderzoeksgebied is de wisselwerking tussen motorbesturing op hardwareniveau en abstract denken door middel van kunstmatige intelligentie. De robot biedt hiervoor unieke mogelijkheden, omdat hij een bijzonder breed scala aan taken kan uitvoeren – hij kan niet alleen lopen, maar ook zware objecten en gereedschap manipuleren, wat hem onderscheidt van andere humanoïde robots.
Een belangrijk aspect van het onderzoek is leren door imitatie. Professor Peters legde uit dat de robot in eerste instantie op deze manier leert – hij heeft al geleerd tafeltennis te spelen en met vijf ballen te jongleren. Het volgende doel, zoals Dr. Arenz aankondigde, is dat Hainer leert drummen. Peters is ervan overtuigd dat de robot binnenkort ook een boek zal kunnen lezen en de inhoud ervan zal kunnen navertellen.
De visie van de onderzoekers reikt echter veel verder dan deze directe doelen. Professor Peters voorspelt dat humanoïde robots zoals Hainer binnen vijf tot tien jaar zelfstandig zouden kunnen werken, bijvoorbeeld in gevaarlijke werkomgevingen of in de zorg. Deze inschatting onderstreept het enorme potentieel dat wetenschappers zien in de ontwikkeling van dergelijke robotsystemen.
Professor Georgia Chalvatzaki, die ook bij het lab betrokken is, onderzoekt de principes die ten grondslag liggen aan de complexe interactie tussen robots en hun omgeving als onderdeel van het door de ERC gefinancierde project "SIREN". Het project stelt een nieuw systemisch perspectief voor op hoe robots kunnen leren: een holistische weergave van de robot en zijn omgeving als een geïntegreerd systeem. De resultaten moeten humanoïde mobiele manipulatoren in staat stellen om zelfstandig te navigeren in ongestructureerde, mensachtige omgevingen en veeleisende taken uit te voeren.
Internationale concurrentiesituatie en uitdagingen
De aanschaf van de Hainer-robot plaatst de Technische Universiteit Darmstadt in een zeer competitieve internationale omgeving. Momenteel beschikken slechts vijf andere onderzoeksinstellingen wereldwijd over een dergelijke robot, wat de exclusiviteit en het belang van deze investering onderstreept. In Duitsland is de Hainer in Darmstadt de enige in zijn soort.
Professor Peters wijst echter op de toenemende internationale concurrentie, met name vanuit China en de VS. Hij meldt dat 100 tot 200 bedrijven in China al onderzoek doen naar vergelijkbare technologieën en verwacht in de nabije toekomst aanzienlijke investeringen in dit vakgebied in de VS. Dit wereldwijde concurrentielandschap onderstreept het strategische belang van onderzoek naar humanoïde robots.
Peters noemt drie belangrijke obstakels voor verdere ontwikkeling en commerciële productie in Duitsland: het tekort aan computerwetenschappers ("we zouden er honderd keer zoveel nodig hebben"), de ingewikkelde bureaucratie ("in Duitsland moet je een jaar lang formulieren invullen, terwijl in de VS één vel papier volstaat") en de moeilijkheden bij het aantrekken van kapitaal. Deze uitdagingen moeten worden overwonnen om internationaal concurrerend te blijven.
Ondanks deze obstakels werken onderzoekers van de TU Darmstadt al samen met het spin-offbedrijf "telekinesis.ai" aan robots die door middelgrote bedrijven kunnen worden ingezet. Waar de conventionele generatie industriële robots slechts specifieke taken kan uitvoeren, is de nieuwe generatie bedoeld om kunstmatige intelligentie te integreren en een breed scala aan activiteiten te kunnen verrichten.
Demografische veranderingen en de rol van AI-gestuurde robots
De ontwikkeling van humanoïde robots zoals Hainer roept vragen op over hun toekomstige rol in onze samenleving. Professor Peters is ervan overtuigd: "We zullen robots onderdeel zien worden van het dagelijks leven." Hij beschrijft een toekomst waarin robots bijvoorbeeld een instructievideo op YouTube kunnen bekijken en vervolgens direct de taak kunnen uitvoeren – een potentieel dat "alles wat je je kunt voorstellen" zou kunnen omvatten.
De rector van de TU Darmstadt, Tanja Brühl, benadrukt de maatschappelijke voordelen van dit onderzoek: "We willen de wereld een beetje beter maken door middel van wetenschap." Ze ziet de volgende generatie wetenschappers als verantwoordelijk voor de verdere ontwikkeling van de robotica. Deze uitspraak onderstreept het langetermijnperspectief dat de TU Darmstadt met haar onderzoek nastreeft.
Gezien demografische veranderingen en de krimpende bevolking in veel landen, zouden robots een steeds belangrijkere rol kunnen gaan spelen in de beroepsbevolking. Deze maatschappelijke relevantie geeft onderzoek naar humanoïde robots een extra dimensie die verder gaat dan puur wetenschappelijke interesse.
Professor Peters wijst ook op de ethische aspecten van deze ontwikkeling: "Robots moeten ethiek meekrijgen." Deze uitspraak onderstreept het besef van de onderzoekers van de verantwoordelijkheid die gepaard gaat met de ontwikkeling van autonome systemen.
Geschikt hiervoor:
Robotica van de volgende generatie: Hainer en de oplossing voor wereldwijde uitdagingen
Met de aanschaf van de humanoïde robot Hainer en de oprichting van het Laboratorium voor Humanoïde Robotica heeft de Technische Universiteit Darmstadt een belangrijke stap gezet in het onderzoek naar mensachtige autonome systemen. De technische mogelijkheden van de robot, met name de koppelregeling, bieden nieuwe perspectieven voor fundamenteel onderzoek op het gebied van machine learning, robotica en mens-robotinteractie.
De interdisciplinaire samenwerking tussen verschillende vakgebieden en de internationale integratie van onderzoeksactiviteiten illustreren de holistische aanpak van de TU Darmstadt. De visie van de wetenschappers dat humanoïde robots in de nabije toekomst zelfstandig zouden kunnen werken, toont het potentieel van deze technologie aan.
De uitdagingen die gepaard gaan met de verdere ontwikkeling van humanoïde robots in Duitsland – tekorten aan geschoolde arbeidskrachten, bureaucratie en financieringsproblemen – laten zien dat er nog steeds obstakels bestaan voor een wijdverspreide toepassing van dergelijke systemen. Niettemin suggereren de vastberadenheid van de betrokken wetenschappers en de strategische focus van de Technische Universiteit Darmstadt dat onderzoek naar humanoïde robots zoals Hainer een belangrijke bijdrage zal leveren aan de technologische ontwikkeling op dit gebied.
Zoals professor Peters samenvat: "We zullen zien dat robots deel gaan uitmaken van het dagelijks leven." Met projecten zoals de humanoïde robot Hainer draagt de TU Darmstadt stap voor stap bij aan de verwezenlijking van deze toekomstvisie.
Geschikt hiervoor:
Uw wereldwijde partner voor marketing en bedrijfsontwikkeling
☑️ onze zakelijke taal is Engels of Duits
☑️ Nieuw: correspondentie in uw nationale taal!
Konrad Wolfenstein
Ik ben blij dat ik beschikbaar ben voor jou en mijn team als een persoonlijk consultant.
U kunt contact met mij opnemen door het contactformulier hier in te vullen of u gewoon te bellen op +49 89 674 804 (München) . Mijn e -mailadres is: Wolfenstein ∂ Xpert.Digital
Ik kijk uit naar ons gezamenlijke project.
