lookKIT 02/2011 - PKM - KIT

0211
Focus 13
Anthropomatics and Robotics
Programming by
Demonstrating
Maschinen bauen, die mit
dem Menschen interagieren:
Forscher im Schwerpunkt
Anthropomatik
und Robotik.
Building machines
that interact with man:
Researchers of the
Anthropomatics and
Robotics Focus.
KIT’s Anthropomatics and Robotics Focus was
founded on July 01, 2010. The Focus deals with
research on the symbiosis of man and machines
and in particular with machine intelligence,
human-centered robotics, multi-modal
interaction and communication, robot technologies,
and industrial robotics.
stürzt. Bei der Exploration einer neuen Umgebung
wie bei Katastrophenszenarien oder der Erkundung
von Planeten muss er sich eigenständig bewegen
und die Umgebung kartographieren können.
Die Frage, wie viel Autonomie man den Robotern
gibt, hängt also von der Anwendung ab. Sie
hat zudem eine ethische Dimension: Es gibt Intimbereiche,
soziale und gesellschaftliche Bereiche. Es
geht immer um Interaktionen, also auch um Distanz.
Distanz kann man in Entfernungen messen:
Der Intimbereich geht zum Beispiel bis auf die Haut.
Zu klären ist: Wo sind Grenzen, die nicht überschritten
werden sollten? Dass Roboter menschenähnlich
werden, Gefühle und ein Eigenbewusstsein entwickeln
und mit dem Menschen mithalten wollen oder
sich sogar gegen ihn verbünden, ist ein spannendes
Thema, aber eher Stoff für Science Fiction-Filme.
Wie ist das KIT im Bereich Robotik international
einzuordnen, zum Beispiel im Vergleich
zur Forschung in Japan?
In Japan werden die Roboter so menschenähnlich
wie möglich gebaut. Das Wichtigste für uns am KIT
ist, dass unabhängig von der äußeren Gestalt die
interne Technik, die Informationsverarbeitung, die
Aktorik und die Sensoren stimmen. Im Vergleich zu
Japan, das als führend in der Robotik gilt, stehen
am KIT Technologieentwicklung und die Grundlagenforschung
im Vordergrund. Darin und im breiten
Anwendungsspektrum, das von der Bearbeitung
von Mikro- und Nanostrukturen bis zur robotergestützten
Herstellung und Handhabung komplexer
und innovativer Produkte reicht, ist das in dieser
Form weltweit einmalig.
Was ist Ihre Zukunftsvision für die nächsten
fünf, 50 und 100 Jahre?
In fünf Jahren werden die Roboter besser laufen und
greifen können, auch die Sprachverarbeitung wird
weiter fortgeschritten sein. Die visuelle Verarbeitung
wird schneller und genauer sein. Mittelfristig wird
das Lernen eine größere Rolle spielen, in 50 Jahren
werden wohl auch die Motorik, das Aussehen und
die kognitiven Fähigkeiten deutlich verbessert sein.
Denkbar für mich sind auch Haushaltsroboter, die
viele Alltagsarbeiten schneller erledigen können
als ein Mensch. Die Grundidee ist, dass ein Nutzer
einen Basis-Roboter im Fachgeschäft kaufen oder
mieten und mit den gewünschten Fähigkeiten, zum
Beispiel Überwachen, Putzen, Kochen oder Bügeln,
ausstatten kann. Diese Fähigkeit erwirbt und installiert
der Anwender in Form von Computersoftware
über das Internet. Ich denke, dass in 100 Jahren die
Roboter von heute wieder verschwinden. Sie sind
dann in Wohn-, Arbeits-, Gesundheits- und Unterhaltungsbereichen
de facto unsichtbar integriert
und stellen Funktionen zur Verfügung, die unser
tägliches Leben individuell und bedarfsgerecht unterstützen.
According to Professor Rüdiger Dillmann, Spokesman
of this KIT Focus, this research area is
highly relevant to society. “There is a wide spectrum
of applications: At school, at work, during
leisure time, in health care, safety, or agriculture,
computer assistance tends to increase.”
In case of emergencies, such as the
reactor accident in Japan, robotics can render
valuable services. Robots find buried persons,
remove debris, and inspect contaminated areas.
Dillmann points out that the scientists involved
in this Focus “wish to better understand man
and to find out how human information processing
works, how man learns and how manmachine
interaction can be designed in an optimum
manner.” Work is highly interdisciplinary.
In humanoid robotics, information scientists
and sports scientists have developed sensors
to measure and interpret man’s motions and
actions. “By means of these sensors, we can
observe what motions between the robot and
man are like. The robot is to imitate precisely
and specifically the actions demonstrated by
man.” It is important to directly show the robot
what it is supposed to do and why, in the same
way as things are demonstrated to children or
work is to an apprentice. This is achieved by
demonstrating handling operations coupled
with naturally spoken explanations. “We call
this programming by demonstrating.” Dillmann
points out that it is rather helpful, if the machine
is anatomically constructed similarly to a
human being, with two hands and two arms.
In that case, man can program the system intuitively
in interaction.
Tu-Mai Pham-Huu // Translation: Maike Schröder