didacta 2024: United Robotics Group präsentiert Robotik-Lösungen für den Bildungssektor

Bochum – 13. Februar 2024 – Vom 20. bis zum 24. Februar 2024 präsentiert die United Robotics Group (URG) auf der „didacta – die Bildungsmesse“ in Köln ein umfassendes Robotik-Portfolio speziell für den Bildungssektor. Im Rahmen der Fachmesse zeigt der europäische Marktführer für Servicerobotik das Anwendungspotenzial seiner Lösungen insbesondere in den Bereichen ‚Programmieren‘, ‚Spracherwerb‘, ‚Fachunterricht‘ und ‚Rehabilitation‘. Die United Robotics Group engagiert sich bereits seit vielen Jahren im Bildungssektor. Mit über 700 Ausstellern aus mehr als 60 Ländern ist die didacta Europas größte Fachmesse für Lehrkräfte aller Bildungsbereiche und das wichtigste Weiterbildungsevent der Branche.

Im Bildungswesen wird der Robotik eine immer wichtigere Rolle zuteil. Hier werden die Fachkräfte von morgen ausgebildet. Deutschland sollte alle Möglichkeiten nutzen, um im internationalen Vergleich bei der Integration von Robotik im Bildungsbereich mithalten zu können.

Dazu Dr. Nadja Schmiedl, CTO der United Robotics Group: „Angesichts der aktuellen gesellschaftlichen Herausforderungen gilt es, den Fortschritt zu beschleunigen und dabei das Potenzial jedes Einzelnen freizusetzen. Es geht um nichts Geringeres als die systematische Vorbereitung auf die Anforderungen von morgen. Mit smarten Lernprogrammen wie zum Beispiel Robotern kann gerade in naturwissenschaftlichen Fächern ebenso die Motivation gefördert werden wie die Kreativität. So wollen wir den Nachwuchs fit für die Zukunft machen – und zwar unabhängig von Herkunft oder Ressourcen. Unsere Vision ist es, Bildung nicht zu einem Privileg, sondern zu einem universellen Recht zu machen.“

Vielseitige Plattformen für Bildungsinstitutionen

Die United Robotics Group wird am Stand F-09 in Halle 06.1 unterschiedliche Lösungen für den Einsatz im Unterricht und für die Reha vorstellen. Hier zeigen die humanoiden Roboter NAO und Pepper ihre Fähigkeiten. Beide sind als vielseitige Plattformen bereits seit vielen Jahren erfolgreich im Bildungswesen im Einsatz. Dort werden sie unter anderem als Assistenten für pädagogisches Personal, aber auch für Schüler*innen mit Handicaps wie Autismus oder Verhaltensauffälligkeit genutzt. Konkret zeigt die United Robotics Group gemeinsam mit verschiedenen Partnern folgende Lösungen:

  • Zusammen mit dem niederländischen Unternehmen Interactive Robotics präsentiert United Robotics Group die Lösung RobotsindeKlas, mit der die Lehrkräfte auf einfache Weise die analytischen, sozialen und emotionalen Fähigkeiten ihrer Schüler*innen fördern können. Die Plattform ermöglicht es den Schüler*innen, eine Reihe von Fähigkeiten zu trainieren, von Arithmetik und Sprache bis hin zu Präsentation und Programmierung.
  • Jupyter AI Package NAO: Die Integration der NAO-Roboter in Jupyter Notebook bietet Lehrkräften eine wertvolle Möglichkeit, den Unterricht in den Bereichen Programmierung, Datenwissenschaft und maschinelles Lernen zu verbessern und interaktive, praktische Lernerfahrungen für Schüler*innen zu schaffen. Die Lösung unterstützt die effiziente Planung von Unterrichtsstunden, die Zusammenarbeit in der Klasse und die Auseinandersetzung mit realen Robotik-Anwendungen und macht die Lernerfahrung ansprechend und anpassungsfähig für verschiedene Lehrplananforderungen.
  • Applikation „Mein Freund NAO”: Die Anwendung hebt die Vorteile von NAO hervor, wenn der Roboter als spezielles pädagogisches Werkzeug verwendet wird, das besonders für Kinder mit Autismus oder anderen neurologischen Entwicklungsstörungen nützlich ist. Zu den Hauptmerkmalen gehören individuell anpassbare Sitzungen, die auf das Profil des Kindes zugeschnitten sind, pädagogische und spielerische Anwendungen, verschiedene Aktivitäten wie Tanz, Bewegung, Spiele und Geschichten sowie die Entwicklung motorischer Fähigkeiten.
  • In Zusammenarbeit mit InRobics revolutioniert NAO die Physiotherapie in Rehabilitationszentren und Krankenhäusern. Der humanoide Roboter steigert die Motivation, Aufmerksamkeit und Therapietreue der Patient*innen durch Einzel- und Gruppentherapiesitzungen, tägliche Routinen und spielerische Inhalte wie Challenges und aktive Ruhephasen. Darüber hinaus umfasst das Programm Datenanalyse- und Berichterstellungswerkzeuge, die es dem medizinischen Personal ermöglichen, die Therapiepläne auf der Grundlage der individuellen Reaktionen zu optimieren.
  • Pepper powered by ChatGPT4: Die Integration von Pepper in ChatGPT4 eröffnet eine neue Dimension der Interaktivität und Ausdrucksfähigkeit. Diese Synergie zwischen fortgeschrittener Sprachverarbeitung und körperlichem Ausdruck macht die Interaktion nicht nur informativ, sondern auch unterhaltsam. In Bildungseinrichtungen bietet die Kombination von ChatGPT4 und Robotern einen innovativen Ansatz für interaktives Lernen. Lernende können personalisierte Unterstützung erhalten, Fragen stellen und an dynamischen Unterhaltungen teilnehmen, die reale Interaktionen nachahmen.

Der erste Service-Cobiot Plato, NAO mit der Lösung von Interactive Robotics sowie Pepper mit ChatGPT4 sind auch auf dem Gemeinschaftsstand der Mobile.Schule Campus im Rahmen der Digitalen Bildungswochen in Halle 7 an den Ständen C060, C061, B060, B068 und C059 vertreten.

Das breite Einsatzspektrum der URG-Lösungen im Bildungsbereich zeigt die zentrale Rolle der Robotertechnologie bei der Förderung von Lernenden in vielen Bereichen. Auf der didacta können sich die Besucher*innen ein umfassendes Bild davon machen.

Fraunhofer IAIS und Dr. Hans Riegel-Stiftung realisieren erste 3D-Simulation zu Roboter-Programmierungen im Open Roberta Lab

Seit rund vier Jahren arbeiten das Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informations-systeme IAIS und die Dr. Hans Riegel-Stiftung im Rahmen ihrer Projekte »Open Roberta®« und »TouchTomorrow« zusammen, um junge Menschen für Coding & Co. zu begeistern. Das jüngste Ergebnis der Zusammenarbeit ist die erste 3D-Simulation des humanoiden Roboters NAO für die Open-Source-Plattform »Open Roberta Lab«. NAO ist mit Anschaffungskosten von mehreren tausend Euro im Vergleich zu anderen Mikrocontrollern und Hardware-Systemen wie Calliope mini oder LEGO Mindstorms sehr teuer und deshalb in Privathaushalten oder auch in Schulen kaum vertreten. Ab sofort haben Open-Roberta-Fans die Möglichkeit, die anschaulichen Programmiermöglichkeiten des NAO in einer 3D-Simulation auszuprobieren und zu erlernen. Schon jetzt ist das Open Roberta Lab in mehr als 20 Sprachen verfügbar und wird in über 100 Ländern von ca. 500 000 Personen pro Monat genutzt – mit dem 3D-Roboter steigt die Attraktivität der Programmierplattform um ein weiteres Highlight.

Das »Open Roberta Lab« ist eine frei verfügbare grafische Programmierplattform, die das Programmieren lernen leicht macht. Auf der Open-Source-Plattform der Initiative »Roberta® – Lernen mit Robotern« des Fraunhofer IAIS erstellen selbst Neulinge im Handumdrehen erste Programme per »drag and drop«. Die Besonderheit: Im Open Roberta Lab erwachen reale Roboter und Mikrocontroller zum Leben. »Hands-on« erlernen Nachwuchs-Programmiererinnen und -Programmierer die Grundlagen des Codens und entdecken spielerisch die unzähligen Möglichkeiten, die die Welt der Technik und Naturwissenschaften für sie bereithält.

Unter den aktuell 14 Roboter- und Hardware-Systemen, die im Open Roberta Lab programmiert werden können, ist der humanoide Roboter NAO mit seinen 25 Bewegungsgraden, umfangreicher Sensorik und einem Kaufpreis von mehr als 5000 Euro die komplexeste und teuerste Variante. Gleichzeitig ist es natürlich besonders spannend, einen humanoiden Roboter programmieren zu können. Aus diesem Grund haben das Fraunhofer IAIS und Dr. Hans Riegel-Stiftung nun eine erste 3D-Simulation für die Plattform integriert, so dass sich die Nutzer*innen auch ohne teure Hardware die Resultate ihrer Programmierungen in einer detaillierten Simulation anschauen können. Dies soll u. a. zusätzliche Erfolgserlebnisse ermöglichen und damit die Motivation steigern.

Das erste Tutorial mit 3D-Simulation steht ab sofort auf https://lab.open-roberta.org/ zur Verfügung.

Weitere Kooperationen von Fraunhofer IAIS und Dr. Hans Riegel-Stiftung

Begonnen hat die Zusammenarbeit im Rahmen der Entwicklung des »TouchTomorrow-Trucks« der Dr. Hans Riegel-Stiftung, der bundesweit an Schulen fährt, um Schülerinnen und Schüler durch das Erleben und Ausprobieren von Zukunftstechnologien für Bildungs- und Berufswege im MINT-Bereich (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft, Technik) zu begeistern. Eine von acht Themenstationen im Truck befasst sich mit humanoiden Robotern. Schülerinnen und Schüler können dort dank mehrerer vom Fraunhofer IAIS entwickelter Tutorials einen echten NAO-Roboter programmieren. Neben dem Truck sind in den vergangenen Jahren weitere Angebote entstanden: u. a. »TouchTomorrow-Teaching« mit Unterrichtsmaterial und Fortbildungen für Lehrkräfte, »TouchTomorrow-Stream« als Livestream-Dialogformat für Distanz-Lehranlässe wie Covid-19 und das »TouchTomorrow-Lab« im Deutschen Museum Bonn.

Das Deutsche Museum Bonn ist einer von fünf »Open Roberta Coding Hubs« in NRW. Dies sind außerschulische Lernorte, die mit Hardware wie Robotern und Laptops ausgestattet und deren Personal vom Roberta-Team des Fraunhofer IAIS vor Ort zu Roberta-Teachern ausgebildet werden. Das TouchTomorrow-Lab im Deutschen Museum Bonn bietet eine ideale Kulisse für die diversen Workshops in diesem Kontext.

Beate Jost, Technische Leiterin der Roberta-Initiative und Wissenschaftlerin am Fraunhofer IAIS: »Wir freuen uns, dass unsere langjährige Kooperation mit der Dr. Hans Riegel-Stiftung nun in eine neue Phase geht. Mit der neuen NAO-Simulation haben Programmier-Fans und vor allem Schulen ab sofort die Gelegenheit, spannende Experimente mit humanoiden Robotern auszuprobieren, ohne dafür gleich tief in die Geldbörse greifen zu müssen.«