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StartseiteForschung aktuellBraves Roboterbaby13.05.2013

Braves Roboterbaby

iCUB lernt wie ein richtiges Kind

Robotik.- An der Vision eines menschenähnlichen Roboters arbeitet die Forschung schon lange. In Genua haben Wissenschaftler nun einen Roboter entwickelt, der nicht nur aussieht wie ein Kind, sondern auch genauso Lernfortschritte machen kann. "iCUB" reagiert auf Fragen, Berührung und bald vielleicht sogar auf Gesichtsausdrücke.

Von Frank Grotelüschen

Die Eigenschaften des Roboters "iCUB" entsprechen denen eines 3-jährigen Kindes (Deutschlandradio - Frank Grotelüschen)
Die Eigenschaften des Roboters "iCUB" entsprechen denen eines 3-jährigen Kindes (Deutschlandradio - Frank Grotelüschen)
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Ping Pong mit Roboter
Ganz schön menschlich
Eine Blackbox für Roboter

"What should I do?"

Geduldig steht der kleine Roboter vor dem Tisch und wartet auf die nächste Anweisung. Ingenieur Sean Ryan Fanello muss nicht lange überlegen:

"Take the octopus!"

Auf dem Tisch liegen mehrere Gegenstände. Der Roboter blickt hin und her, verschafft sich einen Überblick – und dann ...

"Ok, I will take the octopus."

... greift er sich zielsicher den kleinen Plüsch-Oktopus. Doch Fanello hat schon den nächsten Befehl parat:

"Push the octopus!"

"Ok, I will push the octopus."

Der Roboter lässt das kleine Stofftier fallen und schubst es auf dem Tisch ein Stückchen nach links. iCUB, so heißt der Kleine, entwickelt von Prof. Giorgio Metta und seinem Team am Italienischen Institut für Technologie in Genua:

"Der Roboter ist knapp einen Meter groß. Er besitzt ein hübsches Gesicht, das an eine Trickfilmfigur erinnert. Damit wollen wir den Leuten die Ängste nehmen, die sie womöglich vor Robotern haben, weil sie denken: Roboter sind Furcht einflößend und gruselig!"

Und deshalb hat iCUB eine niedliche Stupsnase und große Kulleraugen, aus weißem, halb transparenten Kunststoff. Mund und Augenbrauen zeichnen sich als Striche ab, erzeugt durch rote Leuchtdioden. Eine Erscheinung, die so ziemlich genau einem dreijährigen Kind entspricht – bis auf die Stimme.

"Ok, I will push the octopus."

Doch iCUB ist kein Kinderspielzeug, sondern ein ehrgeiziges Forschungsprojekt. So ist er mit ausgefeilten Roboterhänden bestückt, mit denen er passabel greifen und hantieren kann. Und:

Metta:
"Wie Sie sehen, kann der Roboter auf seinen Beinen stehen. Neulich haben wir ihm sogar die ersten Schritte beigebracht. Außerdem besitzt iCUB eine berührungsempfindliche Haut: Fasst man sie an, kann das der Roboter merken."

Das Besondere an iCUB: Er ist kein Unikat, sondern es gibt ihn mehrfach, zu einem Stückpreis von 250.000 Euro.

"Bislang haben wir 25 dieser Roboter gebaut, vor allem für Forschungslabors in Europa. Sie nutzen ihn als Plattform, z.B. um neue Ansätze der künstlichen Intelligenz oder der maschinellen Wahrnehmung zu entwickeln."

Jedes Forschungslabor arbeitet an einer anderen Technik: Die einen verfeinern die Hände, die anderen kümmern sich ums Laufen, wiederum andere steigern die Wahrnehmungsfähigkeiten des Roboters. Auf diese Weise lernt iCUB – ähnlich wie ein richtiges Kind – im Laufe der Zeit immer mehr dazu. Eine der Forscherinnen, die den Roboterjunior stetig weiterentwickelt, ist die Mexikanerin Karinne Ramirez. Sie arbeitet am Lehrstuhl für Kognitive Systeme der TU München:

"Der Roboter hat ein wirklich hübsches Gesicht, das sogar Gefühlsregungen simulieren kann. Denn Mund und Augenbrauen werden durch schaltbare LEDs dargestellt. Dadurch kann er lächeln, aber auch traurig dreinschauen."

Dieses elektronische Mienenspiel hat Ramirez für ihre Weiterentwicklung genutzt – die automatische Gesichtererkennung.

"Damit erkennt er, wenn vor ihm ein Gesicht erscheint. Und er kann dieses Gesicht mit seinen Augen verfolgen. Solange das Gesicht in seinem Blickfeld ist, lächelt er, und er versucht, es weiter im Blick zu behalten. Doch verliert er es aus den Augen, wird sein Gesichtsausdruck traurig. Man kann mit dem Kleinen spielen wie mit einem Baby: Verbirgt man das Gesicht, wird er traurig. Zeigt man ihm es wieder, wird er wieder fröhlich."

Als nächstes möchte Ramirez ihm beibringen, den menschlichen Gesichtsausdruck zu interpretieren: iCUB soll automatisch erkennen, ob sein menschliches Gegenüber ratlos ist, zufrieden oder zornig. Und vielleicht wird er dann ja auch in der Lage sein, uns unsere Wünsche bereits von den Lippen abzulesen.

"What should I do?"

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