Surfen: DOPPELPASS MIT ROBIS - DER SPIEGEL
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Surfen DOPPELPASS MIT ROBIS

Fussball spielende Roboter aus Berlin sind Weltspitze und sorgen für Action im Informatikstudium.
Dieser Beitrag stammt aus dem SPIEGEL-Archiv. Warum ist das wichtig?

Ronaldo trainiert heute allein gegen den Torwart. Mit Höchstgeschwindigkeit saust das eckige Ding mit zwei Rollen auf den Golfball zu, vorn unter den aufgeklebten Papieraugen setzt sich sein gefürchteter Schussapparat in Bewegung: Die rotierende Aluminiumplatte katapultiert den Ball unhaltbar am Torwart-Roboter vorbei in den Kasten.

Im Keller des Informatik-Gebäudes der Freien Universität (FU) Berlin liegt die grüne Spielfläche auf dem Boden, so groß wie eine Tischtennisplatte, zwischen Computern und Cola-Dosen, Werkzeugen und Pizzaschachteln. Drum herum steht mit kritischem Blick das Team der "FU Fighters" und fachsimpelt über Ballprognosen, Funkfrequenzen, Strafstoßregeln und die richtige Verhaltensprogrammierung.

"Lost Robi", murmelt jetzt Mark Simon, 24, vor dem großen Monitor mit dem Bild der Deckenkamera: Der Steuercomputer findet seinen Stürmer gerade nicht, und der dreht sich mangels klarer Funkbefehle verwirrt im Kreis. Das Videobild von oben mit den bunten Flecken auf den Rücken der Roboter sagt dem Rechner, wo welcher Spieler gerade ist und in welche Richtung er sich bewegt ­ und natürlich, wo der Ball herumrollt.

Für jeden der fünf Aluminium-Kameraden rechnet er dann die richtigen Bewegungen aus und funkt die Befehle an die Motoren auf das Spielfeld. Wenn die kleinen Hightech-Kicker erst einmal aufeinander losrollen, kann niemand mehr eingreifen.

Zum Semesterstart liegt viel Arbeit an: Das neue Team der "Minis" ­ kleiner und wendiger ­ soll bis zur Europameisterschaft (EM) Ende Mai in Amsterdam  einsatzbereit sein. Und auch die schon bewährten Maschinchen brauchen neue Steuersoftware: Der Torwart muss besser halten, zwei der fünf Kicker sollen neue Rollen als Flügelspieler erlernen.

Die FU Fighters unter der Regie von Cheftrainer, Manager und Informatik-Professor Raúl Rojas haben einen Ruf zu verteidigen: In der internationalen "RoboCup"-Organisation sind sie amtierende Vizeweltmeister in der Klasse "small size", einzig dem Team "Big Red" von der amerikanischen Cornell University mussten sie sich bei der Weltmeisterschaft in Stockholm geschlagen geben.

"Vor einem Wettkampf basteln wir schon mal die Nächte durch", erzählt Lars Wolter, 23, der seit zwei Semestern den FU Fighters viel Freizeit opfert. Ein- bis zweimal pro Woche gehen mehrere Stunden drauf ­ für das Programmieren und die Elektronik der sensiblen kleinen Stars, aber auch für mechanische Herausforderungen. So müssen Kugellager getestet und eine neue Halterung für den Stoßfänger ausgetüftelt werden. Gerade diese Basteleien an Gehäusen, Rädern, Motoren und Elektronik machen für Oliver Tenchio, 25, die Mitarbeit spannend. Er sorgt dafür, dass die Robis auch wirklich so rollen und schießen, wie der Computer es will.

Was auf den ersten Blick nach netten Spielereien von Technik-Freaks aussieht, spiegelt in Wahrheit den Stand der Forschung zu intelligenten Maschinen wider. "Roboter-Fußball ist heute ein so genanntes Benchmark-Problem", erklärt Sven Behnke, akademischer Mitarbeiter im Arbeitskreis künstliche Intelligenz und FU Fighter der ersten Stunde. Soll heißen: An der Aufgabenstellung "Gewinne ein Fußballspiel" messen weltweit ehrgeizige Roboter-Programmierer ihr Können.

Früher wurde im Wettstreit von Schachcomputern das logische Denken von Maschinen perfektioniert ­ heute geht es um reaktionsschnelles Verhalten in einer dynamischen Umwelt, und das in Teamarbeit. Eine große Menge von Daten muss blitzschnell analysiert und bewertet, der Spielverlauf prognostiziert und das Ganze in Verhalten umgesetzt werden: Wo ist der Ball, wo wird er in drei Sekunden sein, was macht der gegnerische Verteidiger? Soll ich aufs Tor schießen, über links gehen oder abspielen?

Die nächste Generation, an deren Prototypen die rund 15 Enthusiasten bereits herumschrauben, wird schon eigene Videokameras an Bord haben. Wenn dann noch der Computer für Bildverarbeitung und Steuerung vom Spielfeldrand in die Fußballer selbst umzieht, dann sind sie autonom und spielen dennoch als Team, ­ eine Technik, die auch Autos vollautomatisch ohne Karambolagen ans Ziel steuern könnte. Anwendungen im Haushalt könnten von diesem Knowhow ebenso profitieren wie Erkundungsroboter für ferne Planeten oder den Meeresboden. Die Spaß-Anwendung Fußball ist einfach attraktiv und zieht damit immer wieder Nachwuchsgehirne an, die sich vom Meisterschaftsfieber packen lassen.

Stefan Groß, 21, kommt eigens von der Humboldt-Universität herüber, um an der Meistermannschaft mit zu basteln: "Sie sind eben wie kleine Tiere, künstliche Lebensformen, die ein Spiel spielen, einfach faszinierend." Auch Andrea Schuhmann, 20, findet zwar grundsätzlich alle Roboter spannend, "aber diese hier sind natürlich besonders toll. Im ersten Semester bin ich immer unten an dem Raum vorbeigeschlichen und hab mal geguckt ­ und dann musste ich einfach mitmachen".

Zunächst einmal hat die derzeit einzige Frau im Team den Kickern und ihrer Webseite ein neues Outfit verpasst, und jetzt konzentriert sie sich auf die Suche nach Sponsoren. Aber auch in die Männer-Domäne der Programmierung will sie sich auf jeden Fall noch hineinfuchsen.

"Normalerweise beschäftigen wir uns im Studium mit langweiligen Funktionen ­ das hier ist eine Anwendung, bei der man wirklich Ergebnisse sieht und ein Ziel vor Augen hat", erklärt Lars die Faszination des Roboter-Fußballs. Seine nächste Aufgabe vor der EM in Amsterdam: zusammen mit Kirill Koulechov, 23, ein neues Programm für den Torwart schreiben. Die per Internet-Mailing-Liste weltweit ausdiskutierten Spielregeln schreiben jetzt vor, dass der Keeper einen Angreifer nicht mehr attackieren darf.

"Da müssen wir wohl sein Verhalten anpassen", sagt Kirill und schaut nachdenklich dem auf der Torlinie hin- und herfahrenden Roboter zu. So wie der Torwart nicht wirklich perfekt hält, hat auch das Feldspiel seiner Mitstreiter noch gewisse Schwächen. Einen richtig schönen Doppelpass zum Beispiel bekommen die Roboter einfach noch nicht hin. "Das ist schon ein sehr komplexes Problem, das schaffen derzeit nur die virtuellen Fußballer in der Simulationsliga", erläutert Bernhard Frötschl, der wie Sven seine Doktorarbeit für den Kampf um den Fußballruhm schon mal zurückstellt.

Simulation heißt, dass Programme gegen Programme antreten, das Spielfeld ist der Computer. In der RoboCup-Klasse dagegen muss jeder aufwendige Spielzug auch mechanisch realisiert werden: Reale kleine Kistchen müssen den echten kleinen Ball in das 50 cm breite Tor befördern und dabei reale kleine Gegner überwinden.

Wo immer die FU Fighters auftauchen, sind sie bestaunte Publikumslieblinge. Auf der Computermesse Cebit war der Demonstrations-Dauerkick zwei gegen zwei ein Blickfang auf dem FU-Messestand, und sogar bei den Berliner Filmfestspielen hatten die Robis ihren Auftritt, am Rande der Retrospektive zum Thema "Künstliche Menschen, manische Maschinen, kontrollierte Körper". Prima Öffentlichkeitsarbeit, nicht nur für die Uni: "Während der Berlinale kam ein Mann von Siemens vorbei, seitdem habe ich einen netten Job als Werkstudentin", freut sich Andrea.

So nett die kleinen Schauauftritte auch sind, die echte Magie, der wirkliche Kick steckt wie beim echten Fußball in zwei Buchstaben: WM, die Weltmeisterschaft im August in Melbourne am anderen Ende der Welt. Nächtelanges Fachsimpeln und Programmieren mit Freaks aus aller Welt, spannungsgeladene Begegnungen auf dem grünen Teppich, heiß diskutierte Schiedsrichterentscheide und schließlich das Finale: zwei mal zehn Minuten Kampf um den Titel der Besten der Erde.

Nur die internationalen Kämpfe sorgen für Spielpraxis mit ebenbürtigen Gegnern. Zwar gibt es auch an der benachbarten Humboldt-Universität erfolgreiche RoboCup-Teams, aber die spielen in anderen Klassen: im Simulationsfußball und mit vierbeinigen "Hunden" von Sony. Ein Lokalderby wäre für die recht unangenehm, glaubt Andrea: "Unsere Robis würden denen doch immer in die Beine fahren."

MATTHIAS KOLBECK


Links:

Homepage der FU Fighters  mit vielen Videos von Robbi-Wettkämpfen
RoboCup Official Site:  Regeln, Ligen, Meisterschaften