Der Rembrandt unter den Robotern?
Ein Industrieroboter als Künstler: Interessierte Besucher können ihre Gesichtszüge von dem metallenen Maler zeichnen lassen – Bildverarbeitung macht's möglich!
Künstler sind oft schillernde Persönlichkeiten. Doch dieser wirkt kühl, präzise, metallisch – und lässt jede Extravaganz vermissen. Kein Wunder, schließlich handelt es sich um einen Industrieroboter, der den Fraunhofer-Stand auf der Cebit zum Atelier machen wird. Sein Zeichengenie zeigt sich erst, wenn eine Person auf dem Hocker vor ihm Platz nimmt: Mit einer Kamera nimmt er zunächst ein Bild seines Modells auf, zückt dann einen Stift und entwirft ein Portrait der Person auf seiner Zeichentafel. Ist das Werk nach etwa zehn Minuten fertiggestellt, greift er die Tafel und präsentiert sie stolz seinem Publikum. Entwickelt haben diese Roboterinstallation Künstler der Gruppe robotlab im Zentrum für Kunst und Medientechnologie ZKM in Karlsruhe, die zum Teil heute am Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB in Karlsruhe beschäftigt sind.
Abb.: Der Industrieroboter und seine Muse. (Bild: Robotlab)
Doch wie schafft es eine Maschine, die Gesichtszüge von Personen authentisch wiederzugeben? „Wir haben den Roboter über ein Bildauswerteverfahren gewissermaßen mit einem Sehsinn ausgestattet“, erläutert Martina Richter, Wissenschaftlerin am IOSB. „Am Roboterarm ist eine Kamera angebracht, mit der er die Person zunächst fotografiert.“ Eine Kantenverarbeitungssoftware sucht die Kontraste im Bild und setzt sie in Roboterkoordinaten um, die die Bewegung der Zeichenhand lenken.
Die Schwierigkeit lag für die Forscher und Künstler vor allem darin, den Algorithmus für die Bildverarbeitung so anzupassen, dass das gemalte Bild auch wie ein Portrait aussieht – und der Hightech-Künstler nicht zum Beispiel kleinste Falten darstellt, dafür aber die Augen auslässt. „Wir legen großen Wert auf einen künstlerischen Anspruch der entstehenden Zeichnungen, aber haben gleichzeitig auch ein automatisiertes System in den Roboter integriert, so dass er alle Schritte selbständig ausführt. Mit dieser Installation haben wir eine Schnittstelle zwischen Kunst, Wissenschaft und Technik geschaffen“, sagt Richter.
Die Alltagsroutine des Roboters ist jedoch weniger künstlerisch: Die Forscher am IOSB nutzen ihn normalerweise dazu, die optischen Reflexionseigenschaften von Materialien zu analysieren. Sie strahlen Licht aus verschiedenen Richtungen auf ein Objekt, etwa einen Reflektor, wie er an Schulranzen oder an Kinderkleidung angebracht ist. Der Roboterarm fährt auf einer Halbkugel um die Materialprobe herum und misst, wie das Objekt das Licht reflektiert. Experten sprechen von der räumlichen Reflexionscharakteristik. So sollen beispielsweise Reflektoren das Licht möglichst gebündelt in die Richtung zurücksenden, aus der es kommt – etwa zum Autofahrer. Dann nämlich blitzt der Reflektor hell auf und macht den Autofahrer auf das Kind aufmerksam.
Fraunhofer IOSB / PH
