Erst simulieren, dann bauen

Was an einem Roboter teuer ist

Teuer an einem Roboter ist selten die Idee und fast immer die Wiederholung. Jede Änderung am Körper verlangt neue Teile, neue Montage und neue Verkabelung und kostet Wochen, in denen nichts gelernt wird. Wer einen Humanoiden in Metall und Kunststoff entwickelt, baut für jede Einsicht um.

Wir drehten die Reihenfolge um. Unser Roboter misst rund 78 Zentimeter, wiegt 4,4 Kilogramm, hat 38 Antriebe und zwei Hände mit je fünf Fingern, und bis heute ist kein Teil von ihm gefertigt. Er existiert als Konstruktion und als Simulation. In dieser Form durchlief sein Körper mehrere Fassungen; allein zwischen der fünften und der siebten änderten sich Gliedlängen, Massen und Gelenkgrenzen. Keine dieser Änderungen brauchte eine Werkstatt.

Die Bedingung: Die Simulation darf nicht schmeicheln

Was ein Roboter in der Simulation kann, kann er gebaut oft nur zum Teil, und beim Sehen und Greifen ist der Abstand in der Regel größer als beim Gehen. Der Abstand entsteht, wo die Simulation es dem Roboter leichter macht als die Wirklichkeit, mit Motoren ohne Verzögerung, Sensoren ohne Rauschen und einem Roboter, der Dinge weiß, die er nie messen könnte.

Wir schrieben deshalb drei Regeln fest. Nach der ersten modellieren wir jedes Gelenk als den Antrieb, der später eingebaut wird, mit Drehmoment, Spiel und Verzögerung nach Datenblatt, bis Messungen am echten Teil vorliegen. Nach der zweiten bekommt der Roboter nur, was seine Sensoren liefern: die Kamera im Kopf dort, wohin der Kopf zeigt, den Lagesensor mit seiner Drift, die Winkelgeber in den Gelenken mit ihren Fehlern, die Kraftsensoren in den Füßen und die Tastflächen in den Fingern. Die dritte verbietet, die Welt einer einzelnen Aufgabe anzupassen. Wir rücken deshalb keinen Tisch näher und lockern keine Prüfung, damit der Roboter sie besteht.

Warum wir unsere besten Zahlen zurückzogen

Am 2. Oktober 2026 prüften wir die zweite Regel nach und fanden sie an mehreren Stellen verletzt. Die Regel galt, aber nichts hatte sie durchgesetzt. Der Roboter orientierte sich mit einem Entfernungsmesser, den er nicht besitzt, und sein Gang kannte die wahre Ausrichtung des Körpers statt der gemessenen.

Die Ergebnisse, die darauf beruhten, sahen gut aus. Der Roboter öffnete eine Tür in 95 % der Versuche und stellte in 88 % etwas ab. Wir archivierten diese Ergebnisse und führen sie nicht mehr als Stand des Roboters, ebenso wenig wie 289 Trainingsläufe und 737 Zwischenstände des Gangs. Seitdem zählt nur, was der Roboter mit den Sinnen lernt, die er gebaut haben wird. Ein Test führt eine Liste aller Stellen, an denen die Regelung Daten aus der Simulation liest. Kommt eine neue hinzu, schlägt er fehl, bis jemand geprüft hat, dass ein Sensor des Roboters diese Daten liefern kann.

Die Entscheidung entwertete die Rechenzeit von 289 Läufen. Wir trafen sie, weil eine Zahl, die auf dem gebauten Roboter nicht hält, über ihn nichts aussagt. Zeigt sich das erst nach dem Bau, muss der fertige Roboter seine Steuerung von vorn lernen.

Was heute vorliegt

Die Konstruktion ist vollständig. 107 Teile für den Druck sind im CAD auf Druckbarkeit und Passung geprüft, die Zukaufteile gelistet, jeder der 38 Antriebe hat seinen Platz und seine Achse, und eine Anleitung führt in 23 Schritten durch den Zusammenbau. Der Bauplan soll sicherstellen, dass auf der Werkbank derselbe Roboter steht, den die Simulation trainiert. Wo sich ein Wert nicht treffen lässt, messen wir den echten und tragen ihn in die Simulation zurück.

Als Ganzes lernte der Roboter bisher das Gehen, mit den Sinnen, die er gebaut haben wird, und in 108 geprüften Gehversuchen stürzte er nicht. Seine Hand hält auf einem eigenen Prüfstand in knapp drei Vierteln der Versuche einen Gegenstand fest. Bei Aufgaben, die Sehen, Gehen und Greifen verbinden, erreicht er die Marken noch nicht. Die Projektseite nennt die Messwerte, und wie das Projekt entstand, erzählt Unser Coding-Agent konstruiert einen humanoiden Roboter in 24 Tagen.

Was offen ist

Ob die drei Regeln genügen, zeigt erst der gebaute Roboter. Jede Simulation lässt etwas weg, und was fehlt, weiß man vorher nur zum Teil. Der Plan beginnt deshalb mit einem einzelnen gedruckten Finger auf dem Prüfstand und übernimmt jede Abweichung zwischen Messung und Modell in die Simulation, bevor das nächste Teil entsteht. Bis dahin beschreibt alles, was wir über diesen Roboter sagen, eine Simulation.