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Artikel vom
21.08.2018
KI in der Robotik – Vortrag von Dr. Roderich Gross im oLaF

Künstliche Intelligenz (kurz KI) in der Robotik – Dr. Roderich Gross gibt im oLaF (offenes Labor Fulda) an der Freiherr-vom-Stein Schule einen spannenden Einblick in technologische Entwicklung der Zukunft und was bereits heute möglich ist.

„In zwanzig Jahren werden Roboter integraler uns selbstverständlicher Bestandteil unseres Alltags sein und uns maßgeblich bei ganz unterschiedlichen Anwendungsgebieten unterstützen. Dabei werden diese Maschinen nicht mehr mit festen und damit unflexiblen Algorithmen gesteuert werden, sondern sich regelrecht selbst programmieren.“ Mit dieser These leitete Dr. R. Gross seinen Vortrag als Gast im oLaF (offenes Labor Fulda) an der Freiherr-vom-Stein Schule ein.

Dr. R. Gross ist Senior Lecturer in Robotics and Computational Intelligence im Department of Automatic Control and Systems Engineering an der Universität von Sheffield. Das Forschungsgebiet der Robotik verspricht enormes Entwicklungspotential für die Ausstattung von Maschinen mit Künstlicher Intelligenz. Staubsauer- und Rasenmäherroboter oder Assistenzsysteme in Autos für autonomes Fahren sind bereits heute Beispiele dafür, dass intelligente Systeme Einzug in unsere Lebenswirklichkeit halten und doch stehen wir bei der Entwicklung solcher Technologien noch bei den Anfängen. Dr. Gross gab den aus Schülern, Studenten und Lehrern bestehenden Auditorium einen Einblick in den aktuellen Wissenschaftsstand der Robotik mit Schwerpunkt auf die Erforschung der Künstlichen Intelligenz des Schwarms. Schwarmintelligenz meint allgemein den gezielten Einsatz von Fähigkeiten von Individuen und der Macht der Masse zur Lösung von Problemen und Bewältigung von Anforderungen. Vorbild sind hier Prozesse aus der Natur: Schwärme von Fischen, Ameisen, Termiten oder Vögeln, die sich alle als Individuen in einem Schwarm organisieren und somit gemeinsam größere Aufgaben übernehmen und so überhaupt erst überleben. Die kognitiven Anforderungen an jedes einzelne Individuum des Schwarms sind dabei trotzdem sehr gering.

Die Forschung überträgt dieses Prinzip nun auf Roboter. Das heißt, dass auch Maschinenwesen von der Gemeinschaft lernen können und somit eine kollektive Intelligenz ganz nach Vorbild eines Insektenvolks bilden. Solche Roboter sind also in der Lage, im Team zu arbeiten. Mehrere Hundert dieser Maschinenwesen haben Wissenschaftler bereits entwickelt und unterschiedliche Aufgaben lösen lassen. Der Maschinenschwarm kann sich selbst koordinieren, flexibel und autonom. Der große Vorteil dieses Systems: Man benötigt keine zentrale Steuerung. Es gibt also keinen „Zentralrechner“ und solche Systeme arbeiten auch dann weiter, wenn einzelne Teile ausfallen. Solche Systeme sind darüber hinaus auch extrem flexibel in der Größe, denn einzelne Roboter können in beliebiger Anzahl je nach Aufgabe hinzugefügt werden – die (Re-)Programmierung erledigt dann der Schwarm selbst.

Dr. R. Gross illustrierte solche kollektiven Verbände von mehreren Robotern anhand verschiedener Filmsequenzen, die im Rahmen seiner Betreuung verschiedener Doktoranten entstanden sind. Beeindruckend war hierbei, dass die verwendeten Roboter äußerst einfach gebaut und technisch nur rudimentär ausgestattet waren. Trotz dieser Simplizität können diese Maschinen im Kollektiv komplexere Aufgaben übernehmen und sich beispielsweise gegenseitig synchronisieren oder ein Objekt zu einem bestimmten Ziel transportieren. Aufgrund der äußerst geringen Anforderungen an die technische Komplexität können solche Roboter je nach Anwendungsgebiet ausgesprochen klein sein.

Im Anschluss an den Vortrag nutzten die Zuhörer die Gelegenheit Rückfragen zu stellen, sodass der Abend mit einer offenen Diskussion endete. Ein ganz herzlicher Dank sei an dieser Stelle noch einmal an Herrn Dr. Gross ausgerichtet. In seinem spannenden Vortrag, der in englischer Sprache gehalten wurde, hat er den Zuhörern einen authentischen Einblick in die Entwicklungen der Robotik und damit in die technologische Welt der Zukunft gewährt.



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