Mit Tassen und Schuhen

Anders als alle vor ihm: Dieser Roboter-Arm lernt von selbst

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von Dennie Beneke (@debeneke)-

Ein Roboter-Arm, der Schuhe in ein Regal sortiert und Tassen am Henkel an ein Gestell hängt? Klingt auf den ersten Blick eher belanglos, ist für Forscher des MIT allerdings der nächste Schritt in Richtung erlernter Interaktion im Bereich der künstlichen Intelligenz. Aufheben und Ablegen von Gegenständen - der Robo-Arm zeigt, wie’s geht.

Das Leistungsvermögen von Robotern ist umfangreich und greift uns auf vielfältige Art und Weise unter die Arme. Bedenkt man die aktuellsten Versuche Roboter als Pflegekräfte in den Alltag zu integrieren oder die Inklusion von beeinträchtigten Menschen mithilfe von Maschinen voranzutreiben, lässt sich der Wert unserer technologischen Helfer in der Zukunft erahnen.

Doch was unterscheidet eine leblose Maschine von einer künstlichen Intelligenz? Unter anderem das selbstständige Lösen von Problemen und das Lernen neuer Herangehensweisen. Im Gegensatz zu den immer gleichen Bewegungsabläufen und Hindernissen also die Fähigkeit, sich auf eine neue Situation einstellen zu können.

Ausgestattet mit einer Technologie namens kPAM (KeyPoint Affordances for Category-Level Manipulation) testet das MIT aktuell einen Roboterarm, der Gegenstände aufnimmt und an die gewünschte Stelle sortiert, ohne mit diesen jemals interagiert oder sie gesehen zu haben. Er denkt sich einfach seinen Teil.

Kleine Griffe für den Robo-Arm, ein großer Schritt für die Forscher

Im Gegensatz zum Jenga-Roboter, der mithilfe von Drucksensoren und Kameras Spielklötzchen neu positioniert, kümmert sich diese Maschine um das Aufnehmen und Ablegen von Gegenständen. Sobald der Roboterarm also eine Tasse für sich kategorisiert hat, ist er in der Lage jede erdenkliche Tasse oder Becher aufzuheben und sie beispielsweise am Henkel aufzuhängen. Gleiches Prozedere gilt für Schuhe, die der Robo-Arm mit kPAM-Technologie erst für sich einordnet, um dann jede Form von Schuh an der Rückseite zu greifen und in ein Regal einzusortieren.

Für die Forscher von großem Nutzen ist vor allem die Fähigkeit, Gegenstände sinnvoll aufzuheben und ebenfalls sinnvoll abzulegen, sofern diese Gegenstände vom Robo-Arm transportiert werden können. Was sich simpel anhört, stellt Maschinen vor große Probleme - schließlich liegen die Schuhe und Becher im Versuch stets anders, sehen anders aus, haben eine andere Form und unterschiedliches Gewicht. Doch der Roboterarm ist stets in der Lage dazu Becher an ein Gestell zu hängen oder Schuhe richtig in ein Regal zu sortieren.

Schlüsselpunkte für die Klassifizierung von Gegenständen

Damit dies gelingt, nutz der Roboter "Schlüsselpunkte", um ein Objekt als Tasse zu klassifizieren. Sie hat mit Henkel, Boden und Seite nur drei Schlüsselpunkte, während ein Schuh beispielsweise sechs solcher Punkte besitzt. Deshalb ist es dem Arm egal, ob eine Tasse auf der Seite liegt oder steht – der Roboter interagiert stets richtig.

Mit etwas Vorstellungsvermögen lässt sich absehen, welchen Nutzen die kPAM-Technologie mit sich bringt. Fabrikroboter könnten sich flexibel auf neue Produktionslinien einstellen und wären nicht mehr so abhängig von der Programmierung - haben sie erst einmal ihre Aufgabe erfasst. Ob Schraubverschluss, Bierdeckel oder Korken: Der Robo-Arm könnte beherzt zugreifen und die richtige Entscheidung treffen. Ganz egal, welche Form von Flasche ihm auf der Produktionsstrecke begegnet.

Quelle; www.gearbrain.com

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