Ein Roboter wie ein Kleinkind

Der Roboter «i-cub» der ETH Lausanne ist einem Zweijährigen nachempfunden. Der Gedanke dahinter ist nicht ein niedliches Äusseres, sondern eine Eigenschaft, die man vor allem Kindern zuschreibt: die Lernfähigkeit.

Forscher Nicolas Sommer mit dem Roboter «i-cub»

Bildlegende: «i-cub» und sein Lehrer Nicolas Sommer: Die heutige Lektion heisst «tasten». SRF/ Thomas Häusler

Im Labor A3.445 der ETH Lausanne wohnt ein seltsames Wesen: Es hat grosse, runde Augen, eine kahle Stirn und feingliedrige Hände, die bewegt werden von Motoren und Drähten. Das ist der Roboter «i-cub».

Lektion Nummer 1: Tasten

«i-cub» ist einem zweijährigen Kind nachempfunden und wie sein Vorbild soll «i-cub» vor allem eines: lernen, in der Welt zu Recht zu kommen. Gerade ist der Roboterforscher Nicolas Sommer dabei, «i-cub» beizubringen, wie er mit seinen Händen Objekte abtasten kann, um sich davon ein Bild zu machen. Etwa so, wie wir Menschen manchmal nach dem Einkauf mit den Händen in der Tüte nach etwas suchen ohne hinzusehen.

«‹i-cub› hat druckempfindliche Sensoren an seinen Fingern», sagt Nicolas Sommer. Damit kann er die Form eines Objektes erkennen. Dazu hält das Roboterkind das Objekt, zum Beispiel einen Telefonhörer, in der einen Hand fest, mit der anderen tastet es den Hörer ab.

Lektion Nummer 2: Fang den Ball

Auf einem Bildschirm neben «i-cub», der quasi einen Einblick in sein Gehirn gibt, baut sich aus Punkten ein Bild auf, das dem Telefonhörer ähnlich ist: es ist das Bild, das sich der Roboter vom Hörer macht. Nach dem Hörer lässt Nicolas Sommer «i-cub» noch ein Glas abtasten, zwei Flaschen und eine Tasse. «Danach kann der Roboter diese Objekte durch Abtasten auseinanderhalten», sagt Nicolas Sommer.
Andere Forscher im Labor haben «i-cub» beigebracht, einen rollenden Ball zu fangen oder einen Gegenstand zu greifen.

Menschlich: Lernen mit Unsicherheiten umzugehen

Warum aber sollen Roboter wie «i-cub» solche Dinge mit viel Aufwand lernen, statt sie fest ins Elektronengehirn programmiert zu bekommen? «Die Fähigkeit zu lernen ist sehr wichtig, denn nichts in der Welt ist statisch», sagt Aude Billard, Professorin an der ETH Lausanne und Chefin von Doktorand Nicolas Sommer. Wenn man nach einem Gegenstand greife, sei man nie ganz sicher, welche Temperatur er habe oder wie schwer er sei. Um mit solchen Unsicherheiten umzugehen, müsse man sich anpassen können, wie wir Menschen es ständig automatisch tun.

Ohne Lernfähigkeit können die Roboter die standardisierte Welt der Fabriken nicht verlassen, um den Alltag mit uns Menschen zu teilen, sagt Aude Billard. Noch fällt ihnen das Lernen schwer, aber erste anpassungsfähige Exemplare arbeiten seit Kurzem in Fabriken. Diese Roboter können lernen, ihre Kraft an die Situation anzupassen - das befähigt sie etwa dazu, Rohre in Löcher einzuführen. Bisher konnte dies kein Industrieroboter.

Der Fortschritt mag klein erscheinen, aber auch ein Menschenkind lernt nicht alles an einem Tag.

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