Alles Fake – Ein trauriger Monat für die Robotik

In der vergangenen Woche fand das European Robotics Forum statt. Dabei handelt es sich um eine Networking-Veranstaltung, bei denen aktuelle und zukünftige Trends in der europäischen Forschungslandschaft diskutiert werden. Einem Blick ins Programm der Veranstaltung verrät bereits einen guten Überblick, was die deutsche Robotik Gemeinde umtreibt. Ein wesentlicher Aspekt ist es, die Verknüpfung zwischen Wahrnehmung und Handlung in Robotern zu verbessern. Es geht darum, einen Roboter in die Lage zu versetzen, komplexe Bewegungen und Manipulationsaufgaben, die einen hohen Grad an Geschick erfordern, selbstständig oder durch Demonstration zu erlernen und zu adaptieren.

In meinen Augen ist das ein hochspannendes Thema, in dessen Kontext ich vor etwas längerer Zeit bereits auf nachfolgende beeindruckende Videos aufmerksam geworden bin:

Das Video zeigt, wie ein Mensch einem Roboter das Tischtennis Spielen demonstriert. Anschließend erprobt und verbessert der Roboter selbstständig seine Fähigkeiten. Schließlich, spielt der Roboter Tischtennis mit einem Menschen.

Der Tischtennis Demonstrator ist meiner Ansicht nach sehr gut geeignet um Forschungsergebnisse dieser Art darzustellen. Es gibt viele Freiheitsgrade. Die Dynamik der Aufgabe ist hoch und fordernd. Eine Tischtennisplatte hat vertretbare Abmessungen, sodass sich der Demonstrator in einem Labor gut realisieren lässt. Das Spiel mit einem echten Menschen ist nicht planbar. Es kommt zu unvorhersehbaren Ballwechseln. Daher demonstriert das Experiment prinzipell sehr gut die Generalisierungsfähigkeit aber auch die Grenzen entwickelter Algorithmen.

Hohe Erwartungen

Im Februar kündigte der Roboterhersteller KUKA mit nachfolgendem Video ein Tischtennis Duell zwischen einem KUKA Roboter und dem Tischtennisprofi Timo Boll an.

Vor dem Hintergrund der zuvor dargestellten Forschungsarbeiten war ich natürlich freudig gespannt auf das Event. Und damit war ich nicht allein. Aus den Kommentaren:

  • „Hmm…ein Fake wird es nicht sein, glaube aber nicht das der Bot den Hauch einer Chance gegen Boll hat, sobald der mit Topspin angreift. […]“
  • „Fantastic. Cant wait to see this in action…“
  • „Well…never thought I’d be so hyped for a ping pong match!“

Auf IEEE Spectrum News schreibt Evan Ackermann: „Wow, Kuka wouldn’t have set this whole thing up unless it was actually going to be a good match! Maybe we’ll see some amazing feats of high speed robot arms, vision systems, and motion tracking!“

Ernüchterung

Die geschürte Erwartung bestand in einem tatsächlichen „Duell“ im Sinne eines echten Spiels zwischen Mensch und Roboter. In meinem durchaus robotisch geprägten Umfeld wurden rege Diskussionen geführt, wie das hypothetische Match ausgehen würde. Ebenso wurden Vermutungen über technische Realisierungen diskutiert. Die oben angesprochenen Forschungsergebnisse haben die prinzipielle Machbarkeit ja bereits vor einiger Zeit demonstriert. Bis hier her: schöne Arbeit seitens des Marketings. Das mit Spannung erwartete Duell war in aller Munde. Am 10.03. erschien dann das ernüchternde Video:

Für sich genommen ein nettes Werbe-Video. Aber nicht das angekündigte Spiel zwischen Mensch und Maschine. Nur ein mit Spezialeffekten voll gepumpter Trickfilm. Die Story: erst dominiert der Roboter, dann reißt Timo das Ergebnis noch einmal mit spektakulären Spielzügen rum. Die wohl beabsichtigte Botschaft des Roboterherstellers wird am Ende noch einmal explizit formuliert:

„Not the best in table tennis. But probably the best in robotics.“

Die in meinem Umfeld gespiegelte Botschaft fiel eher anders aus. Sie war mehr von Enttäuschung geprägt. Herauszuhören war zusammenfassend: „KUKA hat ein Duell versprochen, aber nur einen Trickfilm geliefert.“ Auch das spiegelt sich in den sozialen Netzwerken wieder:

  • „Agreed, great idea for marketing, but poorly developed“
  • „I was so excited to see a duel between a robot and a world champion in table tennis. Expectations were like Kasparov vs Deep Blue, right? Turns out it’s just a very well shot but fake commercial.“

Evan Ackermann trifft auf IEEE Spectrum News den Nagel auf den Kopf: „But the encounter wasn’t the „robot vs. human duel“ we were promised. What Kuka gave us instead is an overproduced, highly edited commercial that, in our view, will puzzle (rather than amaze) those of us who follow robotics technology closely.“

In meinen Augen eine verpasste Chance, Menschen zu begeistern und durch technologische Leistung zu überzeugen.

Zu allem Überfluss erschien diese Woche dann ein weiteres Fake-Video (dieses Mal nicht von KUKA) von einem Tischtennisroboter, der angeblich in einer heimischen Garage realisiert wurde:

In der Beschreibung zum Video steht: „Nach ca. 2 Jahren Entwicklungsarbeit habe ich mit meinem Freund Michael nun unseren selbst gebauten Tischtennis Roboter soweit fertig gestellt, dass man mit ihm schon ordentliche Ballwechsel spielen kann.“ Leider ist das Video offensichtlich montiert, wie einige aufmerksame Kommentatoren anmerken:

  • „It is fake, look at 1:09! You can see that the camera in the upper right of the garage door is in front of the table tennis racket because it was added to the footage later.“
  • „Had me fooled until the close up at 2:20. Those movements don’t seem real, and it seems weird that every movement has the same sound even tough the speeds are different and so are the moves.“

Vieles davon finden wir auf Mikrokontroller.net wieder:

https://www.mikrocontroller.net/attachment/210215/busted.jpg
camera in the upper right of the garage door is in front of the table tennis racket

Als Trickfilm-Projekt ist das Video sicherlich überzeugend gut gemacht. Das belegen auch die zum Teil auch emotional aufgeladenen Diskussionen zur Echtheit des dargestellten Experiments…

Zwei Aspekte haben mich schließlich zur Wahl des Titels für diesen Blogeintrag bewegt:

Enttäuschung

Beide Videos, das von KUKA und das Garagen-Video, haben eine unglaublich rasante Verbreitung in den sozialen Netzwerken erfahren. Für den geneigten Robotik-Laien, so befürchte ich, mag allerdings durch beide Videos ein falscher Eindruck von dem entstehen, was Roboter heute leisten können. Die damit verbundenen komplexen Problemstellungen hat Arne in einem früheren Blogeintrag bereits ausführlich thematisiert.

Darüber hinaus erscheint Tischtennis als Demonstrator für die eingangs beschriebenen Forschungsprojekte erst einmal verbraucht. Bei jeder zukünftigen Demonstration des Experiments und jedem neuen Video dazu schwingt zunächst einmal unterschwellig mit: „Schau mal, da hat wieder einer so getan, als könnte er mit einem Roboter Tischtennis spielen“. Vielleicht fällt ja jemandem ein alternativer, hinsichtlich Komplexität, Anzahl der Freiheitsgrade und Realisierbarkeit im Labormaßstab vergleichbarer alternativer Demonstrator ein?

Aus robotischer Sicht finde ich die Ereignisse in Summe also sehr schade und komme zu dem Schluss: dies war ein trauriger Monat für die Robotik.

50 Jahre in der Robotik

Vom 3. bis zum 8. Mai treffen sich Robotik-Experten aus aller Welt zur wohl bedeutensten Konferenz auf diesem Gebiet: der International Conference on Robotics and Automation (ICRA). Sie findet in diesem Jahr in Anchorage in Alaska unter dem Oberbegriff „50-Years of Robotics“ statt. Auch Botzeit blickt diesem Jubiläum entgegen.

Das US-Patent mit der Nummer 2988237 ist auf den 13. Juni 1961 datiert. Es beschreibt die Erfindung eines elektromechanischen Apparates zur Handhabung von Werkstücken durch George Charles Devol. George Devol wird damit heute auch der Erfinder des weltweit ersten Industrieroboters genannt. Bislang erfolgte die Handhabung von Werkstücken zwischen benachbarten Förderbändern laut Patentschrift vornehmlich manuell oder mithilfe von Nockensteuerungen. Der Roboter verband die Vorteile beider Varianten. Er war genau wie die manuelle Arbeitskraft flexibel für wechselnde Aufgaben einsetzbar. Zugleich erlaubte er aber auch eine Automatisierung monotoner, ständig wiederkehrender Prozesse.

Ein halbes Jahrhundert später lassen sich Roboter aus der industriellen Fertigung nicht mehr wegdenken. Auf der Hannover Messe und der Automatica präsentieren zahlreiche Roboterhersteller ihre Produkte. Die wachsende Verfügbarkeit und der sinkende Preis von Hardwarekomponenten ermöglichen heute den Einsatz von Robotertechnologie darüber hinaus in der Medizintechnik, in der Brand- und Kampfmittelbekämpfung, bei der Inspektion von Bauwerken und sogar der Erkundung ferner Planeten. Der Fortschritt geht so schnell voran, dass es schwierig wird, passende Begriffe für alle Formen bereits existierender Roboter zu finden. Es bleibt spannend zu verfolgen, was die kommenden 50 Jahre an Entwicklungen bringen werden. Die jüngste Vergangenheit macht deutlich, dass dringender Bedarf besteht, neben der Technologie, die Beantwortung ethischer Fragestellungen in der Robotik voranzutreiben. Die ersten Roboter finden bereits heute Einzug in unsere Wohnungen. Sie nehmen beispielsweise in Form eines Staubsauger-Roboters erste Aufgaben im Haushalt war. Wer sich mit Robotik beschäftigt kennt, vielleicht auch die Bitte von Bekannten und Verwandten doch endlich einen Roboter zu bauen, der die Spühlmaschine einräumt oder die Wäsche bügelt.

In diesem Sinne möchten wir anlässlich des bevorstehenden Jubiläums einladen, diesen Blogeintrag mitzugestalten. Wenn Ihr auf Eurem Weg durchs Web über diese Zeilen lest und euch die Bitte nach dem Geschirr-Roboter oder dem Bügel-Roboter bekannt vorkommt, dann hinterlasst doch kurz einen Kommentar auf dieser Seite. Gleiches gilt für Erfahrungen aus dem eigenen Alltag. Was ist euch lästig im Haushalt und könnte auch ruhig ein Roboter erledigen?