Pizza backende Roboter - Kochkurse für Maschinen

Forschung für die Technologien der Zukunft: Es riecht nach Ofenpizza im Institut für künstliche Intelligenz (IAI) in Bremen. Nicht der Geruch, den man sich in Zusammenhang mit Labors und Technikentwicklung vorstellt. Institutsleiter Michael Beetz ist derzeit auch Hauswirtschaftslehrer - er bringt Robotern das Backen bei.

Backen ist nur eine der Fähigkeiten, die "Boxy", "Pepper" und "PR2" lernen. Den Tisch decken oder Popcorn zubereiten - es sind Alltagshürden, die es zu bewältigen gilt. "Den Menschen ist nicht bewusst, wie komplex das Ganze ist", sagt Beetz. "Einem Zweijährigen, dem man sagt: 'Trink!', der kann einschenken, weiß, dass er nichts verschütten soll. Ein Roboter muss das lernen." Bisher wurden solche Bewegungsabläufe Schritt für Schritt programmiert. Forscher weltweit sind nun dabei, Robotern selbstständiges Lernen beizubringen. 

In Bremen werden Roboter im Zuge des EU-finanzierten Projekts "RoboHow" unter anderem mit Anleitungen aus dem Internet gefüttert. Auch mit Virtual Reality (VR) arbeitet das Forscherteam um Michael Beetz: Mit VR-Brille und Handcontrollern stellen die Mitarbeiter Bewegungsabläufe nach, die dann in für Roboter lesbare Daten umgewandelt werden. Ziel ist, den Maschinen ergebnisorientiertes und nicht wie bisher wortwörtliches Handeln beizubringen.

Labormanager Alexis Maldonado weiß, was alles schiefgehen kann, wenn ein Roboter stumpf vorgegebene Anweisungen befolgt: "Die ersten Maschinen, an denen ich mitgearbeitet habe, haben Löcher in die Tische gehauen." Bei den neueren Versionen komme das nicht mehr vor. Roboter "Boxy" ist mit Drehmomentsensoren ausgestattet, die Kraftdosierung erlauben.

Ihren Namen hat die Maschine von der kastigen Form, mit der sie neben dem humanoiden Entertainmentroboter "Pepper" und dem Prototypen "PR2" etwas behäbig wirkt. "Boxy" ist im Gegensatz zu den beiden anderen Marke Eigenbau: Maldonado hat ihn innerhalb von zwei Jahren selbst zusammengebaut.

Damit ein Roboter Probleme erkennen und beheben kann, muss er wie ein Kind aus Fehlern und Erfolgen lernen, erklärt Beetz. Anders als beim Menschen, der instinktiv handelt, beantwortet der Roboter einen Fragenkatalog, um ein erfolgreiches Ergebnis erzielen zu können.

"Wo hast du gestanden?", "Welche Objekte hast du gesehen?", "Was hast du danach gemacht?", solche und ähnliche Fragen stellen die Forscher am IAI ihren Schützlingen. Dass diese mittlerweile präzise Antworten geben, sei einer der größten Erfolge, sagt Beetz.