Robotik-Blog

„Der Roboter denkt [...]“

Arne am 27.08.2009 um 10:50 Uhr - zum Artikel

Gestern habe ich mal wieder einen Vortrag über ein Robotik-Projekt gehalten. Jedesmal laufe ich – und das geht wahrscheinlich vielen so – über kurz oder lang in Formulierungen hinein wie „Der Roboter macht [...]“, „Der Roboter denkt [...]“, „Dann sieht der Roboter [...]“, usw.. Diese Formulierungen sind natürlich falsch und das wird auch noch für viele Jahr so bleiben – solange Roboter nämlich nicht in der Lage sind, eigenständig zu denken, handeln und zu entscheiden, sondern lediglich Programme ausführen.

Nichtsdestotrotz ist die korrekte Alternativ-Formulierung in der Regel dermaßen umständlich, dass es dem Zuhörer nicht hilft: „Der Roboter ist so programmiert, dass [...]“, „Die Bildverarbeitung erkennt das Objekt [...]“, oder ähnliche Formulierungen sind einfach oftmals unnötig kompliziert. Der Grund ist, dass erstere (kürzere, aber auch weniger korrekte) Formulierungen selbstverständlich in unserer Sprache vorhanden sind, und damit einfacher zu sprechen und für Zuhörer auch einfacher zu verstehen.

Ich habe mir deshalb mittlerweile angewöhnt, unmittelbar vor dem Vortrag darauf hinzuweisen, dass ich aus den genannten Gründen die einfacheren Formulierungen wählen werden, damit aber nicht implizieren will, dass der Roboter in irgendeiner Art und Weise selbstständig ist. Alles andere könnte dem versierten Zuhörer gegebenenfalls wie massive Überschätzung des Roboters vorkommen.

[Linkdump] 24. August 2009

Arne am 24.08.2009 um 23:03 Uhr - zum Artikel

Robotische Links der vergangenen Tage:

Asimovs Roboter-Gesetze überarbeitet

Arne am 23.08.2009 um 22:04 Uhr - zum Artikel

Isaac Asimov ist bekannt für seine drei Roboter-Gesetze, die er 1942 in seiner Geschichte Runaround erstmals erwähnte:

  1. Ein Roboter darf kein menschliches Wesen wissentlich verletzen oder durch Untätigkeit gestatten, dass einem menschlichen Wesen (wissentlich) Schaden zugefügt wird.

  2. Ein Roboter muss den ihm von einem Menschen gegebenen Befehlen gehorchen – es sei denn, ein solcher Befehl würde mit Regel #1 kollidieren.

  3. Ein Roboter muss seine Existenz beschützen, solange dieser Schutz nicht mit Regel #1 oder #2 kollidiert.

Noch sind Roboter (ist die künstlich Intelligenz) noch nicht weit genug, dass sie eigene Entscheidungen treffen. Diese Gesetze sind also nach wie vor rein fiktional. Mit den Fortschritten in der Robotik und der künstlichen Intelligenz der letzten Jahre … nein … mit den absehbaren Fortschritten in den nächsten Jahren … nein … mit den möglichen, zuküftigen Fortschritten in dem Bereich der künstlichen Intelligenz kann es Sinn machen, diese Regeln für ihren realen Einsatz vorzubereiten, meint David Woods, Robotiker an der Ohio State University. Er sagt, die zunehmende Faszination für immer eigenständigere Roboter führt mitunter dazu, dass ihnen mehr und mehr Entscheidungen überlassen werden – was böse Folgen haben kann.

Woods und seine Kollegen schlagen daher eine Abwandlung der drei Asimov-Regeln vor, die den Schaffer mehr in die Verantwortung nimmt. Frei übersetzt:

  1. Menschen dürfen keine Roboter einsetzen, die nicht die höchsten rechtlichen und fachlichen Standards bzgl. Sicherheit und Ethik mitbringen. [1]

  2. Roboter müssen Menschen gemäß ihrer Stellung gehorchen. Es gibt eine Gruppe von Menschen von denen Roboter Befehle entgegennehmen. [2]

  3. Roboter sind selbstständig genug, um ihre eigene Existenz zu schützen, solange dies nicht mit Regel #1 oder #2 kollidiert. [3]

Woods empfiehlt außerdem, dass sich Robotiker in dieser Hinsicht an der NASA orientieren sollten, die z. B. Regel #3 schon erfolgreich einsetzt. Die Marsrover sind nur begrenzt selbstständig, in dem Sinne, dass sie jeden Tag erneut die Anweisungen entgegennehmen, was sie als nächstes zu tun haben. Sie sind aber selbstständig genug, über keine Klippe zu fahren, solange die NASA-Ingenieure ihnen nicht die explizite Anweisung dazu geben. Dies dürfte unter Anderem daran liegen, dass sich die NASA nicht leisten kann, mit ihren Robotern unvorsichtig umzugehen. Sei es, ihnen zu viel Kontrolle zu überlassen und diese gegebenenfalls zu verlieren, oder sei es, ihnen zu wenig Kontrolle zu überlassen und damit zu riskieren, dass sie versehentlich von den NASA-Ingenieuren ins Verderben manövriert werden. Man wird eben vorsichtiger im Umgang mit Robotern, wenn Reparatur oder Ersatz mehrere Millionen Kilometer und Milliarden Dollar entfernt sind.

Via MSNBC.

1
„[...] says that humans may not deploy robots without a work system that meets the highest legal and professional standards of safety and ethics.“
2
„[...] requires robots to respond to humans as appropriate for their roles, and assumes that robots are designed to respond to certain orders from a limited number of humans.“
3
„[...] proposes that robots have enough autonomy to protect their own existence, as long as such protection does not conflict with the first two laws and allows for smooth transfer of control between human and robot.“

Buch lesen in Sekunden

Arne am 20.08.2009 um 23:26 Uhr - zum Artikel

BuchscannerBuchscanner

Die Mannschaft vom Ishikawa Komuro Laboratory der Universität Tokyo hat kürzlich schon beeindruckende Videos von einer rasend schnellen Kombination aus Roboterhand und Kamera(s) gezeigt, die in unglaublicher Geschwindigkeit Dinge erkennen und auffangen, Knoten binden oder Baseball spielen kann.

Von der gleichen Gruppe kommen nun weitere beeindruckende Bilder von einem Buchscan-Prototypen. Was man bislang in Science-Fiction-Filmen und -Literatur von Androiden kannte, scheint in greifbare Nähe zu rücken: Das Lesen von Büchern in wenigen Sekunden. Der Buchscan-Prototyp ist in der Lage, ein Buch einzuscannen, während die Buchseiten vor seinen Augen durchfliegen.

Erneut ist eine Kamera involviert, die 1000 Bilder pro Sekunde aufzeichnet und die Erkennung der Buchseiten und der Texte und Grafiken übernimmt. Dazu rekonstruiert der Scanner blitzschnell durch Streifenprojektion die Geometrie der durchfliegenden Buchseiten und kann darüber das verzerrte Abbild der Buchseite geraderücken. Anschließend ist es dann einfach eine bekannte Aufgabe für Texterkennungs-Software.

Hier das beeindruckende Video:

Prototyp eines High-Speed-Buchscanners

Für das Einscannen antiker Bücher eignet sich das Verfahren natürlich nicht, weil dabei mit den Buchseiten wesentlich behutsamer umgegangen werden muss. Man stelle sich aber vor, wie sich zukünftige Roboter komplette Buchregale in kurzer Zeit einverleiben. Ein weiterer Punkt, in dem die Robotik die Science-Fiction-Literatur der letzten Jahre einzuholen scheint.

Die gezeigte Vision, dass dies auch mit einem iPhone möglich sein wird, ist natürlich noch Zukunftsmusik, zeigt aber, wohin die Reise gehen kann.

Via Plastic Pals.

[Linkdump] 17. August 2009

Arne am 17.08.2009 um 12:12 Uhr - zum Artikel

Robotische Links der vergangenen Tage:

The Big Picture – More Robots

Arne am 16.08.2009 um 11:30 Uhr - zum Artikel

The Boston Globe hat eine neue Roboterversion seiner wunderbaren Bilderserie The Big Picture veröffentlicht. 36 tolle, hochauflösende Robotik-Fotos der jüngsten Zeit.

iCub in Lyon, Foto: Fred Dufour/AFPiCub in Lyon, Foto: Fred Dufour/AFP

Hier geht´s zur kompletten Galerie: The Big Picture – More Robots.

Roboterzoo in Portugal

Arne am 16.08.2009 um 10:52 Uhr - zum Artikel

Warum wusste ich davon bislang nichts? In Portugal, in Vila Franca de Xira, gibt es einen kleinen Roboterzoo mit 45 autonomen Robotern, zu unterscheiden in 14 verschiedene, größtenteils solarbetriebene, Roboterspezies. Der Zoo trägt den Namen Robotarium X.

We must start looking at robots as a novel species that is being born to share with us the planet and human society.

Leonel Moura, Designer des Roboterzoos

Der Zoo ist ein ca. 20 Quadratmeter großes Gebilde in dem sonst recht normalen Zoo von Vila Franca de Xira. Der Designer Leonel Moura hat es erschaffen, um darin Roboter als neue Spezies zu zeigen. Alle Roboter wurden eigens für den Zoo erschaffen. Sie reichen von winzig und weitestgehend passiv bis hin zu neun größeren Robotern, die auf die Bewegung der umstehenden Besucher reagieren.

Hier ein Video:

Robotarium X – A Zoo for Artificial Life

Auf der Website des Schaffers, Leonel Moura, ist eine Liste der verschiedenen Roboter zu sehen.

Ich finde die Idee richtig cool. Denkt man an die verschiedenen Disziplinen der Robotik, ob Unterwasserroboter oder aktuelle Entwicklungen der Schwarmrobotik, lässt sich mit der Idee sicherlich noch mehr machen, als es auf den 20 Quadratmetern in Portugal geschieht. Die schwimmenden und fliegenden Roboterpinguine von Festo zum Beispiel drängen sich einen Roboterzoo-Designer ja förmlich auf.

Ob der Zoo in Portugal noch geöffnet hat?

Roboter lernen kochen

Arne am 14.08.2009 um 14:34 Uhr - zum Artikel

Ein Roboterkoch. Foto: AFP/Yoshikazu TSUNOEin Roboterkoch. Foto: AFP/Yoshikazu TSUNO

Neben all den neuen Fähigkeiten, die Roboter dieser Tage lernen, scheinen sie sich auch zunehmend auf das Kochen zu verstehen. Oben im Bild ist ein Motoman-Roboter bei der Zubereitung von Omeletts (oder zumindest einer vergleichbaren japanischen Speise) zu sehen.

Während es sich bei der Abbildung noch um eine Demonstration im Rahmen einer Messe handelte, sind einige Japaner schon weiter.

Im Video sind zwei Roboter zu sehen, die in dem Restaurant für einen Kunden Ramen (eine japanische Nudelsuppe) zubereiten. Wenn es gerade nichts zu kochen gibt, vertreiben die Roboter sich und den Kunden die Zeit durch Schwertkämpfe (mit Küchenmesser und Topfdeckel) oder Jonglage von Tellern. Serviert wird allerdings nach wie vor von menschlichem Personal.

Roboterköche in einem japanischen Restaurant

Dass es ein mühsamer Prozess sein kann, den Robotern das Kochen beizubringen, der mit Programmieren nicht unbedingt etwas zu tun haben muss, zeigt das folgende putzige Video. Der Roboter lernt durch Demonstration, welche Schritte zu tun sind, um ein Omelett zuzubereiten:

Ein Roboter lernt kochen

Eine längere Version des Videos findet sich drüben bei den Robotik-Videos.

Ich hoffe, wir sehen bald auch in Deutschland solche Restaurants, wenngleich sie unsere gewohnten Restaurants bitte nicht verdrängen sollten. Ein Anfang ist in Nürnberg ja schon gemacht – beim Servieren: im s Baggers.