Hausarbeit ist lästig! Doch vielleicht müssen wir uns nicht mehr lange damit herumplagen. Möglich machen es Haushaltsroboter. Glaubt man Experten, kochen die intelligenten Helfer schon bald unser Essen, waschen unsere Wäsche und putzen die Wohnung. Zugegeben: das klingt nach Zukunftsmusik. Aktuell erledigen Roboter nur ganz spezielle Aufgaben – etwa Staubsaugen, Wischen oder Fensterputzen. Doch Entwickler wie Tesla und Boston Dynamics arbeiten bereits am Universal Haushaltsroboter. Was diese Allrounder können, welche Probleme aktuell noch im Weg stehen und wann Haushaltsroboter voraussichtlich verfügbar sind, verraten wir in unserer Übersicht.
Was sind autonome Haushaltsroboter?
Autonome Roboter sind keine neue Vorstellung. Sie beflügeln schon seit Jahrzehnten unsere Fantasie – man denke nur an „R2DC“, „Nummer 5“ oder „Bender“ aus Futurama! Doch was unterscheidet diese Maschinen eigentlich von klassischen Robotern?
Ein Begriff, den Robotik-Experten immer wieder verwenden, ist AGI: Artificial General Intelligence oder „künstliche generalisierte Intelligenz“. Zum Vergleich: Bisher sind Roboter an bestimmte Aufgaben gebunden. Sie bauen z. B. Bauteile am Fließband zusammen, saugen den Fußboden oder mähen den Rasen. Das machen sie hervorragend. Doch AGI geht einen Schritt weiter.
Autonome Roboter sollen die gesamte Bandbreite menschlichen Denkens und Handelns widerspiegeln. Das heißt, sie können unter anderem…
- Pläne und Strategien aufstellen
- auf eine breite Informationsbasis und Allgemeinwissen zurückgreifen
- Situationen analysieren und anhand neuer Erfahrungen dazulernen
- in natürlicher Sprache kommunizieren
- all diese Fähigkeiten verbinden und integrieren
Wer sich die Definition ansieht, wird schnell merken: Teilweise sind wir gar nicht mehr weit von AGI entfernt! Das beginnt mit der Intelligenz. Generative KI a lá ChatGPT erledigt immer mehr Aufgaben, die früher dem Menschen vorbehalten waren. KI ist mittlerweile so clever, dass sie natürliche Sprache erkennen und wiedergeben, Wissensfragen beantworten, Texte erstellen, Strategien entwickeln und sogar den Einstufungstest renommierter Universitäten bestehen kann. Glaubt man Experten, hat ChatGPT aktuell einen IQ von 155 – gerade einmal 5 Punkte weniger als Albert Einstein!
Doch natürlich ist das „Gehirn“ nur die halbe Miete. Jeder Roboter benötigt einen Körper, um sich zu bewegen und komplexe Aktionen umzusetzen. Auch hier hat sich in den letzten Jahren viel getan. Waren Roboter bisher schwer und ungelenk, besitzen sie nun kleine, leichte Elektromotoren. Das macht es möglich, immer mehr Gelenke zu verbauen und Robotern sogar das Laufen beizubringen. Dazu kommen leistungsstärkere Akkus. Die Akkulaufzeit – lange Zeit eine große Hürde – verlängert sich immer mehr. Aktuell können Roboter etwa 2 bis 3 Stunden arbeiten, bis sie an die Steckdose müssen. In Zukunft halten die Helfer womöglich den ganzen Tag durch. Sie werden zum Assistenten rund um die Uhr!
Haushaltsroboter – Prognosen und Entwicklungen
Die Automatisierung im Haushalt ist nichts Neues. Sie begann bereits vor Jahrzehnten. Waschmaschinen, Trockner und Geschirrspüler verrichten Arbeiten, die wir früher mühsam von Hand erledigen mussten. Dazu kommt künstliche Intelligenz. Schon jetzt sparen sich viele Menschen das Staubsaugen, Wischen und Fensterputzen – sondern delegieren diese Aufgaben an Roboter, die mehr oder weniger selbstständig arbeiten. Unsere Geräte sind „smart“ geworden. Kühlschränke erkennen automatisch, welche Lebensmittel sich in ihrem inneren befinden und bestellen auf Wunsch Nachschub; Waschmaschinen lassen sich mittlerweile von überall per App bedienen, und Lautsprecher dienen als KI-Assistenten, die Fragen beantworten.
Glaubt man Experten, sind Haushaltsroboter nur ein nächster logischer Schritt. Doch der Zeitrahmen bleibt unklar. Eine Studie der Universität Oxford prognostiziert, dass 40 % unserer Hausarbeit in den nächsten 10 Jahren automatisiert ablaufen wird. Dazu gehören z. B. Aufgaben wie Kochen, Putzen und Wäschewaschen. Ähnlich optimistisch präsentieren sich Analysten von Goldman Sachs. Autonome, humanoide Roboter könnten schon in ein, zwei Jahren zum Einsatz kommen – zuerst in der Industrie, wo sie fest definierte Aufgaben erledigen, und ab 2030 in Privathaushalten.
Andere Experten gehen von einer längeren Zeitspanne aus. Bis die nötige Technologie bereitsteht, um Roboter wirklich autonom zu machen, dauert es demnach noch 20 oder 25 Jahre. Erst 2050 dürfte dann jeder Haushalt einen solchen Roboter besitzen.
Haushalts-Roboter – warum wir sie brauchen
In Zukunft könnten Roboter einen Großteil unserer Hausarbeiten erledigen. Das ist nicht nur aus Gründen der Bequemlichkeit wichtig. Ein Blick auf die demografische Entwicklung zeigt – Roboter könnten lebensnotwendig werden!
Bereits seit Jahrzehnten steigt die Lebenserwartung in Deutschland und anderen Industrienationen stetig an. Gleichzeitig sinkt die Geburtenrate. Unsere Gesellschaft überaltert. Dieses Phänomen stellt nicht nur unser Rentensystem vor Herausforderungen. In Zukunft werden auch immer mehr ältere Menschen auf Unterstützung zuhause angewiesen sein. Der Pflegekräfte-Mangel, den wir bereits heute beobachten, dürfte sich noch dramatischer zuspitzen.
Roboter könnten diese Lücke füllen, indem sie Tätigkeiten im Haushalt ausführen und Pflegekräfte unterstützen. Dass dies keine ferne Zukunft ist, zeigt das Land der aufgehenden Sonne. Haushaltsroboter sind in Japan bereits gang und gebe. Sie helfen Senioren beim Aufstehen, bringen das Essen und sorgen für Unterhaltung.
Doch werden Roboter Pflegekräfte und Haushalts-Hilfen irgendwann komplett ersetzen? Das steht noch in den Sternen. Auch wenn ihre Intelligenz irgendwann die des Menschen übersteigen sollte, haben Roboter ein Manko: Gefühle sind ihnen fremd. Ein Haushaltsroboter, der einfühlsam zuhört und Empathie zeigt, bleibt fürs erste Science-Fiction.
Haushaltsroboter – diese Herausforderungen gilt es zu lösen
Haushaltsroboter könnten die Art, wie wir leben, von Grund auf revolutionieren. Bis es jedoch so weit ist, haben Entwickler noch mit einigen Herausforderungen zu kämpfen.
Kein Ersatz für menschliche Hände
Bisher kommt kein Roboter an die Präzision und das Taktgefühl einer menschlichen Hand heran – kein Wunder, denn unser Greiforgan hatte Millionen Jahre Zeit, um sich zu entwickeln. Ganze 36 Bänder und 39 Muskeln sorgen dafür, dass wir selbst filigranste Gegenstände greifen können. Roboter-Hände sind weitaus klobiger. Dazu kommen Bewegungsabläufe. Sogar (für uns) simple Tätigkeiten bestehen aus tausenden Schritten, die ein Roboter erst einmal lernen und umsetzen muss. Bis die Maschinen z. B. ohne Hilfe Wäsche falten können, dürfte noch einige Zeit vergehen.
Laufen lernen – der „heilige Gral“ der Robotik
Roboter sind bereits jetzt außerordentlich intelligent und geschickt. Doch bei einer Tätigkeit tun sich die Assistenten noch schwer. Die Rede ist vom Laufen. Wir Menschen machen es uns im Alltag kaum bewusst, doch das Laufen ist ein unglaublich komplexer Prozess. Sobald wir einen Fuß heben, müssen wir den gesamten Bewegungsapparat einsetzen, um nicht hinzufallen. Nur wenn Balance und Motorik stimmen, können wir uns fortbewegen – und das gilt für ebene Strecken. Noch komplizierter wird es, wenn Roboter Treppenstufen erklimmen sollen. Passiert hier ein Missgeschick, wird es nicht nur teuer. 50 kg Stahl, die die Treppe herunterstürzen, stellen auch ein Sicherheitsrisiko für den Nutzer dar.
Aus diesen Gründen fahren alle aktuellen Haushaltsroboter auf Rädern. Damit können die Entwickler Kosten sparen und Risiken minimieren. Der Einsatz auf mehreren Stockwerken bleibt jedoch (ohne Aufzug) ein Wunschdenken.
Unvorhergesehene Ereignisse
Industrie-Roboter haben es leicht. Sie führen Tag für Tag dieselben Handgriffe aus und arbeiten in einer kontrollierten Umgebung. Unsere Haushalte sind jedoch alles andere als kontrolliert. Nicht alle Situationen können von vornherein einprogrammiert werden. Nehmen wir z. B. an, der Roboter erhält den Befehl, eine Flasche Olivenöl aus der Speisekammer zu holen. Doch jemand hat die Flasche versehentlich woanders verstaut. Im ungünstigsten Fall bricht der Roboter nun die Handlung ab. Maschinen zu entwickeln, die „gesunden Menschenverstand“ besitzen und auf solche unvorhergesehenen Ereignisse reagieren können, bleibt eine Herausforderung.
Gewaltige Datenmengen – wohin damit?
In Zukunft sollen Roboter selbstständig dazulernen und ihre Nutzer imitieren. Damit das funktioniert, sind riesige Datenmengen nötig. Aktuell übertragen Haushaltsroboter etwa 350 Gigabyte pro Stunde – also 8 Terabyte pro Tag! Geht man nun davon aus, dass irgendwann jeder zehnte Haushalt einen Roboter besitzt, ist der Befund ernüchternd: Selbst der gesamte Speicherplatz dieser Erde würde nicht ausreichen. Roboter müssten demnach effizienter mit den verfügbaren Informationen umgehen, diese gezielt filtern und etwas lernen, das bislang dem Menschen vorbehalten war: Vergessen! Nur so kann die Datenmenge reduziert werden.
Begrenzte Laufzeit
Um ihre Arbeit zu verrichten, benötigen Haushaltsroboter vor allem eins: eine Menge Energie. Nicht nur ihre Recheneinheit, auch die Gelenke, Lautsprecher, Sensoren und Kameras müssen mit Strom versorgt werden. Ein zu schwerer Roboter kommt keinen Meter weit – und so sind der Größe des Akkus Grenzen gesetzt. Aktuell halten selbst die leistungsstärksten Prototypen gerade einmal 2 Stunden durch. Danach müssen sie an die Steckdose. Haushaltsroboter zu entwickeln, die den ganzen Tag arbeiten können, bleibt eine der größten Herausforderungen in der Robotik.
Haushaltsroboter – vielversprechende Modelle und Prototypen
Haushaltsroboter sind längst keine „graue Theorie“ mehr. Bereits seit Jahren arbeiten Entwickler an diesen autonomen Helfern. Einige von ihnen existieren als Prototypen – andere kommen sogar schon zum Einsatz.
Tesla Optimus
Tesla ist vor allem für Elektro-Autos bekannt. Doch was viele nicht wissen: Seit 2013 tüftelt der Konzern von Elon Musk auch an humanoiden Haushaltsrobotern. 2023 wurde das neuste Modell namens Optimus Gen 2 vorgestellt. Experten staunten nicht schlecht. Der Roboter wirkt nicht nur überaus menschenähnlich. Er bewegt sich dank ausgeklügelter Aktuatoren und Sensoren auch so geschmeidig wie kaum ein anderes Modell.
In der Präsentation sieht man ihn auf zwei Beinen laufen, Kniebeugen machen, gestikulieren und Eier behutsam aus einem Karton nehmen. Dabei helfen ihm taktile Sensoren in den Fingern dabei, den richtigen Druck auszuüben. Die Eier bleiben ganz!
Ein wenig ironisch ist es schon: Unlängst warnte Elon Musk vor den Gefahren von künstlicher Intelligenz – und nannte KI sogar „eine der größten Bedrohungen“. Vielleicht ist das der Grund, warum Tesla dem Optimus 2 einen Sicherheitsschalter spendiert. Selbst, wenn sich die Maschinen auflehnen sollten, bleibt Teslas Haushaltsroboter brav zuhause!
Überschaubar präsentieren sich die Kosten. Glaubt man Tesla, dann kostet der futuristische Roboter gerade einmal 20.000 Dollar – weniger als ein Neuwagen. Die Produktion soll bereits 2025 starten. Allerdings dürfte es noch etwas dauern, bis auch Privatkunden den Haushaltsroboter kaufen können.
Boston Dynamic Atlas
Anfang 2024 stellte Boston Dynamics seinen Haushaltsroboter namens Atlas vor.
Bereits die erste Präsentation schlug hohe Wellen. Manche Experten sprechen sogar von einer neuen Generation humanoider Roboter. Doch was macht Atlas so besonders?
Zum einen bewegt sich der Roboter auf zwei Beinen. Das allein wäre noch nicht revolutionär. Doch dank 360° Gelenken kann er auch aus dem Stand aufstehen und sich um seine eigene Achse drehen. Objekte greift er mithilfe von 3 Fingern, die sich höchstwahrscheinlich austauschen lassen – je nach Anforderung. Auch die Intelligenz kommt nicht zu kurz. Atlas soll seine Umgebung in Echtzeit wahrnehmen und sich blitzschnell an neue Situationen anpassen.
Wer diesen Roboter im Haushalt nutzen möchte, muss sich noch gedulden. Dafür wird er – zumindest in der ersten Generation – nicht entwickelt. Stattdessen soll er in Boston Dynamics Fabrikhallen zum Einsatz kommen und dort schwere Arbeiten verrichten. Erst danach kommen Privatpersonen (vielleicht) in seinen Genuss.
Unitree G1
Auch der Unitree G1 wurde 2024 erstmals vorgestellt. Mit 1,27 m gehört er zwar zu den kleineren Modellen. Doch groß ist sein Funktionsumfang. Ganze 43 Gelenke machen ihn zu einem echten Bewegungs-Wunder. Der Unitree G1 verrenkt sich wie ein Schlangenmensch in nahezu jede Pose und lässt sich sogar zusammenfalten – ideal für den Transport. Außerdem hat er laufen gelernt. In einem Demo-Video wahrt der G1 selbst dann die Balance, wenn er geschubst oder geboxt wird.
Mithilfe von LiDAR und Kameras orientiert er sich im Raum; eine starke CPU macht ihn lernfähig und je nach Modell besitzt er 3 oder 5 Finger. Damit kann der Unitree Objekte greifen. In der Demo hebt er präzise eine Walnuss auf – und knackt sie dann mit einem gezielten Schlag. Seine Laufzeit beträgt etwa 2 Stunden.
Nur ein Kraftpaket solltest Du nicht erwarten. Mehr als 2 kg Gewicht kann der Unitree G1 nicht hochheben. Dafür punktet dieser Haushaltsroboter beim Preis. Laut Hersteller soll er gerade einmal 16.000 Dollar kosten. Sein großer Bruder – der Unitree H1– schlägt mit 90.000 Dollar zu Buche. Dafür ist dieser auch stärker und leistungsfähiger.
MOBILE Aloha
Ein weiterer Durchbruch kommt von der Stanford University in Kalifornien. Dort gelang es Forschern, einen Roboter zu bauen, der ein Drei Gänge-Menü kochen kann – erst mit menschlicher Hilfe, dann selbständig. Doch das ist nicht alles.
Der MOBILE Aloha räumt außerdem die Spülmaschine ein, erledigt das Wäschewaschen und spielt mit den Haustieren. Zwar kann dieser Roboter nicht laufen und sein Design wirkt alles andere als „humanoid“. Dafür beeindruckt er mit außerordentlichem Taktgefühl. Sogar filigrane Bewegungen wie das Beziehen eines Kissens oder das Wenden von Spiegeleiern beherrscht der Aloha. Nur hier und da passieren ihm noch Missgeschicke. Seine teuersten Weingläser sollte man ihm vielleicht nicht in die Hand geben, wie dieses Video zeigt.
Apropos teuer: Aktuell kosten zweiarmige Roboter bis zu 200.000 Dollar. Der MOBILE Aloha wird laut den Entwicklern aber schon für 32.000 Dollar verfügbar sein – ein echtes Schnäppchen!
Care-O-bot
Care-O-Bot ist ein Projekt des Fraunhofer Instituts. Es handelt sich um einen Roboter-Assistenten, der seine Nutzer im Haushalt unterstützt. Zwar bewegt er sich nicht auf Beinen, sondern mithilfe von Rollen fort. Vielseitig ist er trotzdem. Dafür sorgen zwei Greifarme, mit denen er Gegenstände aufheben und überbringen kann. Die Entwickler setzen auf ein modulares Design. Optional lassen sich die Arme abnehmen. Dann wird der Care-o-Bot beispielsweise zum Empfangs-Roboter, der Besucher herumführt und als Concierge dient. Haupt-Einsatzzweck bleibt jedoch die Assistenz. Dieser Roboter ist vor allem für ältere Menschen interessant. So könnte er Pflegekräfte im Altenheim unterstützen, indem er bei der Essens- und Medikamentenausgabe hilft – oder das Wohlergehen der Bewohner mithilfe seiner Sensoren überwacht.
Pepper
Haushaltsroboter sind bereits jetzt außerordentlich clever und geschickt. Doch als Gesprächspartner taugen sie kaum. Hier springt Pepper in die Bresche. Dieser 1,20 m große Roboter ist nicht nur ein guter Zuhörer. Er kann auch Fragen beantworten und lebensechte Dialoge führen – ähnlich wie ChatGPT. Dabei analysiert er sowohl die Mimik als auch die Wortwahl und Stimmlage des Gegenübers, um seine Reaktion anzupassen. Zugegeben: wer praktische Hilfe sucht, könnte von Pepper enttäuscht sein. Zwar kann dieser Roboter Gegenstände greifen und überbringen. Komplexe Handgriffe beherrscht er jedoch (noch) nicht. Der Vorteil im Vergleich zu anderen Haushaltsrobotern: Du kannst ihn bereits bestellen. Mit 17.000 bis 20.000 Euro bist Du dabei!
