Start-up MyelinS der TU München Von Hightech-Prothesen zu Weltraumrobotern

Gehirn-Rechner-Schnittstellen verarbeiten Signale des Gehirns im Computer. Diese Technologie bildet die Grundlage für die Software von MyelinS.
Gehirn-Rechner-Schnittstellen verarbeiten Signale des Gehirns im Computer. Diese Technologie bildet die Grundlage für die Software von MyelinS.

Ein deutsches Start-up greift nach den Sternen: MyelinS wollte ursprünglich eine Software für Hightech-Prothesenentsickeln, die es ermöglicht, die künstlichen Gliedmaßen zu spüren. Doch daraus wurde ein Ansatz für neue Formen der Interaktion zwischen Astronauten und Robotern.

Roboter sind ein unverzichtbarer Teil der Weltraumerkundung. Im Moment erinnern Maschinen wie der Mars-Rover »Curiosity« allerdings eher an spartanische ferngesteuerte Autos. Das soll sich in Zukunft ändern: Auch menschenähnliche Roboter sollen zum Einsatz kommen. Zum Beispiel könnten diese Robonauten aus sicherer Entfernung gesteuert werden, um gefährliche Aufträge zu erledigen. Für eine solche Mission bietet das Start-ups MyelinS genau die richtige Software.

»Unsere Software bietet drei wesentliche Funktionen«, sagt Zied Tayeb, Doktorand am Lehrstuhl für Kognitive Systeme der TUM und, gemeinsam mit Samaher Garbaya, einer der Köpfe hinter MyelinS. »Die erste Funktion ist Navigation. Wir nutzen Machine-Learning, um Roboter Karten ihrer Umgebung anlegen zu lassen und Hindernisse zu umgehen.« Auch für ferngesteuerte Roboter ist das wichtig. Damit kann der Mensch sich auf die Kernaufgabe der Mission konzentrieren, während der Roboter – man spricht auch von Shared Control. »Die zweite Funktion ist taktiles Feedback«, erläutert Tayeb. »Unsere Software kann lernen, Informationen, die von den Tastsensoren des Roboters stammen, über Vibrationsmotoren auszugeben. Wenn ein Roboter beispielsweise Gesteinsproben berührt, wäre der Mensch an der Fernsteuerung in der Lage, die Struktur dieser Proben zu fühlen.«

Neugier als Feature

Die dritte Funktion der MyelinS Software ist Neugier, die schließlich auch häufig der Anfang großer Entdeckungen war. »Wir nutzen Machine Learning, um unserer Software beizubringen, was ‘interessant’ aussieht und hervorgehoben werden sollte«, sagt Zied Tayeb. »Je nachdem, welche Expertin oder welcher Experte den Algorithmus trainiert hat, könnten das seltsame Felsen sein, verformte Maschinenteile oder dreiäugige Fische.« Die MyelinS-Software ist plattformunabhängig und könnte daher für viele verschiedene Roboter eingesetzt werden.

Ausgangspunkt intelligente Prothesen

Die Steuerung von Weltraumrobotern war nicht die erste Idee von Zied Tayeb und Samaher Garbayer. Tayeb hatte das Open-Source-Software-Paket »Gumpy« entwickelt, das für Gehirn-Rechner-Schnittstellen ausgelegt war. Darin enthalten sind beispielsweise die Grundlagen der aktuellen Software-Funktion »taktiles Feedback«. »Wir wollten Software für Prothesen entwickeln, die es ermöglichen, die künstlichen Gliedmaßen zu spüren«, erläutert Tayeb. »Gumpy haben wir weiterentwickelt und mit besseren Algorithmen und mehr Funktionen versehen.«

Nach eigenen Angaben hat sich Tayeb vor etwa einem Jahr mit einem alten Mentor unterhalten: »Als er hörte, was wir machen, sagte er, dass die großen Weltraumorganisationen sich für Gehirn-Rechner-Schnittstellen interessieren könnten.«  Von dem Prothesen-Projekt Abschied zu nehmen, war für Garbayer und Tayeb nicht leicht, doch wollten sie nicht die Chance verpassen, bei der Erkundung des Weltalls mitzuwirken.

Unterstützung durch die TUM

Unterstützt wurde MyelinS von der TUM Gründungsberatung. Darüber hinaus nutzte das Team die Angebote von UnternehmerTUM, dem Zentrum für Innovation und Gründung. Unter anderem nahmen sie am Xplore Pre-Incubation Bootcamp teil. Auch Gordon Cheng, Professor für Kognitive Systeme an der TUM, hat das Team unterstützt. In den kommenden Monaten wollen er und das Team ihr Unternehmen auch formal gründen.

Als einziges europäisches Team nahm MyelinS im Finale des NASA iTech Cycle II Wettbewerbs teil. Am 7. und 8. Oktober stellte MyelinS die Software in Las Cruces in New Mexico vor. Gewinnen können die Teams Mentoren, die die Projekte auf ihrem wieteren Weg begleiten und dabei beraten, wie sie ihre Produkte fit für den Markt machen können.