Humanoide Robotik im Alltag: Wie KI-gestützte Roboter Pflege, Industrie und Service verändern

Entsteht die Innovation vor allem durch das Zusammenspiel verschiedener Technologien? 

Dr. Jürgen Baier: Ganz genau. Humanoide Robotik wird deshalb interessant, weil unser Arbeits- und Lebensalltag erstmals von wirklich smarten Systemen unterstützt werden kann. Selbst scheinbar einfache Routinen, etwa sich morgens einen Kaffee zu machen oder Dinge aus einem Schrank zu holen, sind extrem komplex. Wenn man versucht, solche Aufgaben klassisch zu programmieren, stößt man angesichts der Vielfalt menschlicher Umgebungen sehr schnell an Grenzen. 

Die KI eröffnet hier neue Möglichkeiten, insbesondere durch das sogenannte Generalisieren. Systeme können lernen, sich in unterschiedlichen Umgebungen intelligent zu bewegen und zu agieren. Dadurch haben wir zum ersten Mal überhaupt eine realistische Chance, solche Aufgaben zuverlässig umzusetzen. 

Unterscheiden sich humanoide Roboter grundlegend von klassischen Industrierobotern? 

Dr. Jürgen Baier: Ja, der zentrale Unterschied liegt in der fehlenden Notwendigkeit absoluter Präzision. In unserem Alltag legen wir Gegenstände zwar an ähnlichen Orten ab, aber eben nicht millimetergenau. Klassische Roboter waren genau auf diese Präzision angewiesen. 
Humanoide Roboter hingegen können mit Unschärfen umgehen. Sie sind dafür gemacht, Umgebungen zu bewältigen, in denen Objekte nicht exakt positioniert sind. Das ist ein grundlegender Paradigmenwechsel. 

Was bedeutet „humanoid“ für Sie persönlich? 

Dr. Jürgen Baier: Viele Menschen verbinden mit „humanoid“ automatisch ein menschenähnliches Erscheinungsbild. Ich bevorzuge eine andere Definition: Humanoid bedeutet, sich in einer menschenzentrierten Umgebung zurechtzufinden. 
Unsere Welt ist auf den menschlichen Körper ausgelegt – auf unsere Hände, unsere Körpergröße und unsere Bewegungen. Türgriffe, Schubladen oder Werkzeuge sind genau darauf abgestimmt. Humanoide Roboter sind Systeme, die sich in diesen Umgebungen bewegen und mit für Menschen entwickelten Werkzeugen arbeiten können. 

Müssen humanoide Roboter dafür zwangsläufig aussehen wie Menschen? 

Dr. Jürgen Baier: Das ist noch offen und wird intensiv diskutiert. Ein bekanntes Konzept in diesem Zusammenhang ist der sogenannte Uncanny-Valley-Effekt. Er beschreibt, dass Roboter entweder inklusive Mimik und Gestik sehr menschenähnlich sein sollten oder sich klar vom Menschen unterscheiden müssen. Alles dazwischen empfinden wir oft als unangenehm oder sogar gruselig. 
Akzeptanz spielt hier eine entscheidende Rolle. Für bestimmte Aufgaben reichen vielleicht drei Finger, technisch gesehen. Aber ob das von Menschen akzeptiert wird, ist eine andere Frage. Ähnlich verhält es sich mit der Größe: Kleine Roboter wirken niedlich, größere können höher greifen, erscheinen aber unter Umständen einschüchternd. 
Wir werden vermutlich eine große Bandbreite an Formen, Größen und Designs sehen. Aktuell zeichnen sich zwei Hauptströmungen ab: gehende Roboter mit Beinen und mobile Plattformen mit Rädern. Welche sich langfristig durchsetzen, lässt sich heute noch nicht abschließend sagen. 

Welche Anwendungsfelder sehen Sie für humanoide Robotik?  

Dr. Jürgen Baier: Ich sehe großes Potenzial in der Industrie, in der Pflege, im Bildungsbereich und im Service. Besonders wirkungsvoll sind Anwendungen dort, wo körperlich anstrengende oder repetitive Tätigkeiten Menschen entlasten können – etwa in der Produktion oder in der Pflege. 
Roboter könnten beispielsweise Transportaufgaben übernehmen oder Pflegekräfte bei schweren Tätigkeiten unterstützen. So bleibt den Menschen mehr Raum für zwischenmenschliche Aspekte, die sich nicht automatisieren lassen. 

Spielt Natürlichkeit bei Interaktion und Aussehen gerade in diesen Bereichen eine besondere Rolle?  

Dr. Jürgen Baier: Absolut. Wir haben in der Entwicklung unseres Roboters selbst viel gelernt. In frühen Versionen hatten wir ein sehr menschenähnliches Gesicht integriert, inklusive Kamera in den Augen. Das Feedback war eindeutig: Es wirkte unnatürlich und eher befremdlich. 
Gemeinsam mit Produktdesignern haben wir daraus zentrale Leitprinzipien abgeleitet. Eines davon ist Ehrlichkeit: Ein Roboter sollte als solcher erkennbar sein. Das schafft Sicherheit. Gleichzeitig muss die Kommunikation sinnvoll gestaltet sein – über Sprache, Gesten oder Displays. Welche Kombination sich durchsetzt, wird sich zeigen. 

Was genau steckt hinter dem von Ihnen entwickelten Roboter Pib?  

Dr. Jürgen Baier: Pib steht für Printable Intelligent Bot und ist ein Open-Source-Projekt. Unser Ziel ist es, humanoide Robotik zu demokratisieren. Jeder kann sich beteiligen. 
Eine zentrale Eigenschaft von Pib ist seine 3D-Druckbarkeit. Die benötigten Druckdaten stehen frei zur Verfügung. Mit etwas Geduld – etwa einer Woche Druckzeit – kann man alle Bauteile selbst herstellen. Nicht druckbare Komponenten lassen sich ergänzen oder über uns beziehen. So ermöglichen wir vielen Menschen den Zugang zu humanoider Robotik. 

Wie ist Pib aufgebaut?  

Dr. Jürgen Baier: Pib hat eine durchschnittliche menschliche Größe, aktuell bilden wir den Oberkörper ab. Er verfügt über Arme mit Händen, die jeweils fünf Finger und sechs Freiheitsgrade, inklusive opponierbarem Daumen, haben. 
Im Kopf befindet sich ein Display im Augen- und Nasenbereich mit Touchfunktion. Darüber lassen sich Programme starten. Im Mundbereich ist eine Kamera integriert, mit der Pib seine Umgebung visuell und räumlich wahrnimmt. Ein leichtes Lächeln sorgt dabei für eine freundliche, aber nicht übertriebene Anmutung. 

Wie stellen Sie sicher, dass humanoide Robotik verantwortungsvoll eingesetzt wird?  

Dr. Jürgen Baier: Transparenz ist für uns zentral. Als Open-Source-Projekt sind sowohl Konstruktion als auch Software vollständig einsehbar. Besonders wichtig sind dabei die Datenflüsse – etwa bei Kameras und Mikrofonen. 

Diese Offenheit schafft Vertrauen und nimmt Ängste. Pib ist im wahrsten Sinne des Wortes ein gläserner Roboter. 

Wie wird Sicherheit konkret umgesetzt?  

Dr. Jürgen Baier: Wir arbeiten sehr eng mit der Community zusammen, insbesondere mit Bildungseinrichtungen. Sicherheit und Akzeptanz standen dort immer an erster Stelle. 
Pib arbeitet mit einer sehr niedrigen Betriebsspannung von 7,5 Volt. Die Gelenke sind so konstruiert, dass keine Finger eingeklemmt werden können. Auch der Zusammenbau ist sicher gestaltet. Viele dieser Verbesserungen gehen direkt auf Feedback der Anwender zurück. 

Welche Fähigkeiten sollten Unternehmen mitbringen, die sich mit humanoider Robotik beschäftigen wollen?  

Dr. Jürgen Baier: Das Wichtigste sind Neugier und Motivation. Wer schon einmal mit Baukästen oder Möbelanleitungen gearbeitet hat, bringt gute Voraussetzungen mit. 
Unsere Dokumentation ist bewusst einfach gehalten, inspiriert von bekannten Bau- und Möbelkonzepten. Mit etwas Geduld, technischem Interesse und Spaß an Herausforderungen kommt man Schritt für Schritt zum eigenen humanoiden Roboter. 

Wie sieht die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter in Zukunft aus?  

Dr. Jürgen Baier: Das ist noch intensive Forschungsarbeit. Klar ist aber: Der Ansatz muss menschenzentriert sein. Kommunikation über Sprache, Gesten und Vormachen – etwa durch Imitation Learning – wird eine große Rolle spielen. 
Menschen bleiben die Entscheider. Sie zeigen, erklären und geben vor, während die Systeme lernen, Aufgaben mit wenigen Versuchen zu übernehmen. Wir sind noch nicht am Ziel, aber die Fortschritte sind deutlich. 

Wie wichtig sind Programmierkenntnisse im Vergleich zu Soft Skills?  

Dr. Jürgen Baier: Viele unserer Kunden sind mittelständische Unternehmen ohne große IT-Abteilungen. Dort liegt die Expertise bei den Fachkräften vor Ort. 
Diese Domänenkenntnisse müssen sich ohne komplexe Automatisierungsprojekte einfach in Prozesse überführen lassen. Humanoide Roboter müssen sich schnell und flexibel in bestehende Abläufe integrieren können. 

Eignen sich humanoide Roboter auch für kleine Stückzahlen und hohe Variantenvielfalt?

Dr. Jürgen Baier: Ja, genau hier liegt ihre Stärke. Variantenvielfalt ist typisch für den Mittelstand, erschwert aber klassische Automatisierung. 
Bei großen Serien bleibt formale Automatisierung oft effizienter. Humanoide Roboter spielen ihre Vorteile dort aus, wo Flexibilität gefragt ist. 

Wo steht die humanoide Robotik in fünf Jahren?  

Dr. Jürgen Baier: Ich bin überzeugt, dass wir in fünf Jahren humanoiden Robotern im Alltag begegnen werden: im Haushalt, in der Industrie und im Service. 
Eine große Herausforderung bleibt die Regulierung. Aktuell werden humanoide Roboter noch wie schwere Industrieroboter behandelt. Hier braucht es neue Ansätze. Technisch gesehen werden jedoch schon in zwei bis drei Jahren Systeme verfügbar sein, die substanzielle Aufgaben übernehmen können. 

Wenn Sie einem humanoiden Roboter eine Fähigkeit verleihen könnten – welche wäre das?  

Dr. Jürgen Baier: Ganz egoistisch: haushaltsnahe Aufgaben. Dinge aus der Küche holen, Schlüssel finden, kleine Besorgungen erledigen. Einfach sagen zu können: „Wo sind meine Schlüssel?“ – und sie dann zu bekommen, das wäre großartig. 

Das Interview führte Christoph Raithel, Referent der Geschäftsleitung, Bayern Innovativ GmbH, Nürnberg.