Human Agent Interaction Über fürsorgliche Wohnungen und Flobi, den Avatar

Redakteur: Jürgen Schreier

Ob Avatar als Assistent oder Roboter als Therapiehelfer: Die Konferenz „Human Agent Interaction“, zu der vom 17. bis 19. Oktober 2017 rund 150 Wissenschaftler in Bielefeld erwartet werden, stellt die jüngsten Entwicklungen auf dem Gebiet der Mensch-Agenten-Interaktion vor.

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Bei der Tagung „Human Agent Interaction“ geht es um künstliche Agenten, handlungsfähige Systeme wie Flobi, der als Avatar (Bild) und als Roboter eingesetzt wird.
Bei der Tagung „Human Agent Interaction“ geht es um künstliche Agenten, handlungsfähige Systeme wie Flobi, der als Avatar (Bild) und als Roboter eingesetzt wird.
(Bild: CITEC/ Universität Bielefeld)

Fast jeder kennt sie, viele nutzen sie: Alexa, Siri, Cortana und Google Assistant. Alle sind Beispiele für sogenannte Agenten - künstliche handlungsfähige Systeme. Zu dieser "Gattung" gehören aber auch menschenähnliche Roboter wie der tanzende und lachende Humanoid "Pepper", die flinken Serviceroboter des Incheon International Airports von Seoul, die Passagiere zum richtigen Gate geleiten oder Avatare wie Flobi, mit denen Menschen umgehen als hätten diese "Bildschirmgeschöpfe" eigene Bedürfnisse und Absichten.

Human Agent Interaction: Interdisziplinarität ist Trumpf

Die internationale Konferenz „Human Agent Interaction“ (HAI) nimmt sich dieses faszinierenden Themas bringt an und bringt wissenschaftliche Koryphäen aus der kognitiven Robotik, der Künstlicher-Intelligenz-Forschung sowie aus Kognitions- und Neurowissenschaft zusammen, um über die Forschung zu solchen Agenten zu diskutieren.

Nach Stationen in Japan (2013 und 2014), Südkorea (2015) und Singapur (2016) wird die Konferenz vom 17. bis 19. Oktober 2017 erstmals in Europa ausgerichtet. Zu der Tagung am Exzellenzcluster Kognitive Interaktionstechnologie (CITEC) der Universität Bielefeld haben sich 150 Forschende aus zwölf Ländern angemeldet.

„Die HAI ist eine der weltweit innovativsten Konferenzen zur Mensch-Agenten-Interaktion. Das liegt auch daran, dass sie sich nicht auf einzelne Disziplinen wie Robotik beschränkt, sondern die Forschung der verschiedenen Richtungen verzahnt“, sagt Prof. Dr. Wrede, eine der Organisatorinnen der Tagung. „Dieser Anspruch an wissenschaftliche Vielfalt ist auch ein Grund, warum wir die Konferenz nach Bielefeld holen konnten. Der Exzellenzcluster CITEC ist bekannt für seine interdisziplinäre Forschung.“

Prof. Dr. Britta Wrede, stellvertretende CITEC-Koordinatorin, ist eine der Organisatorinnen der Konferenz zur Mensch-Agenten-Interaktion.
Prof. Dr. Britta Wrede, stellvertretende CITEC-Koordinatorin, ist eine der Organisatorinnen der Konferenz zur Mensch-Agenten-Interaktion.
(Bild: CITEC/Universität Bielefeld)

Auf dem Programm der dreitägigen Konferenz stehen zwei Keynote-Vorträge, sechs Workshops, 13 Sitzungen mit Fachvorträgen („Oral Sessions“) und zwei Postersessions.

Die „fürsorgliche Wohnung“ unterstützt ihre Bewohner

Wie Roboter genutzt werden können, um die Therapie von Patienten mit Angststörungen zu unterstützen, damit beschäftigt sich einer der Workshops der HAI-Konferenz. Der Informatiker Kazunori Terada PhD von der japanischen Gifu University stellt bei dem Workshop am 17. Oktober die "mobile Distanzzone" (Mobile Personal Space) vor. Sie hilft Menschen, die Angst vor dem Umgang mit anderen Menschen haben (soziale Angststörung), in Kontakt mit anderen zu treten. Der Kasten dient als Schutzhülle, die mit Kameras und Lautsprechern ausgestattet ist. Patienten können so andere Menschen geschützt ansprechen. Ihnen hilft, dass das Aussehen der Gesprächspartner stilisiert als Comicfigur dargestellt wird.

Wie kann eine intelligente Wohnung gleichzeitig mehrere Aufgaben verrichten und mehreren Personen assistieren, ohne dass die jeweils anderen Aufgaben und Personen gestört werden? Um eine solche „multizentrische Interaktion“ geht es in einem weiteren Workshop am 17. Oktober. Privatdozent Dr. Sven Wachsmuth, Leiter des CITEC-Zentrallabors, führt in das Thema ein. Dr. Patrick Holthaus von der University of Hertfordshire (UK), der noch vor wenigen Monaten am CITEC geforscht hat, stellt das "Kognitive Robotik-Service-Apartment" im CITEC-Gebäude vor. Die „fürsorgliche Wohnung“ unterstützt ihre Gäste und kommuniziert dafür mit dem Serviceroboter des Apartments.

Wie Roboter Vokabeln lernen

Mit künstlichen Agenten, die nicht nur mehrsprachig mit mündlicher Sprache, sondern auch mit Mimik und Gestik agieren, befasst sich Prof. Dr. Alexander Waibel vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). In seinem Keynote-Vortrag am 19. Oktober wird er darstellen, wie sich Avatare - also künstliche Charaktere - als persönliche Assistenten und als Vermittler für die Kommunikation mit anderen Menschen eignen.

Absatz von Servicerobotern boomt

Der Umsatz mit Servicerobotern für professionelle Anwendungen wird bis Ende 2017 um 12 Prozent auf einen neuen Rekordumsatz von 5,2 Milliarden US-Dollar steigen. Auch die weitere Prognose ist positiv: Im Zeitraum 2018 bis 2020 ist ein durchschnittliches Wachstum von 20 bis 25 Prozent zu erwarten. Das sind Ergebnisse aus dem World-Robotics-Report 2017 (Service Robots) der International Federation of Robotics (IFR).

"Bei der Umsatzprognose 2018 bis 2020 erwarten wir für das Professional-Service-Segment ein kumuliertes Volumen von rund 27 Milliarden US-Dollar", sagt Gudrun Litzenberger, Generalsekretärin der IFR. "Roboter für Medizin, Logistik und Field-Services sind dabei die wichtigsten Wachstumstreiber." Ebenfalls rasant entwickelt sich der Markt für Personal-Service-Roboter, die den Menschen im Alltag unterstützen. Der Umsatz mit solchen Robotern dürfte einen geschätzten Wert von rund 11 Milliarden US-Dollar (2018 bis 2020) erreichen.

Das wachsende Interesse an der Servicerobotik ist nach Einschätzung von Martin Hägele von der IFR Service Robot Group "teilweise auf die Vielfalt und Anzahl von Start-ups zurückzuführen, die derzeit 29 Prozent aller Roboterunternehmen ausmachen. Darüber hinaus investieren etablierte große Unternehmen zunehmend in die Robotik, häufig über die Akquisition von Start-ups."

Roboter für den persönlichen Gebrauch fokussieren sich aktuell auf Bodenreinigungsroboter, Robo-Mäher und Edutainment-Roboter. Zukünftige Produktvisionen zielen auf Haushaltsroboter mit höherem Entwicklungsstand, verbesserter Leistungsfähigkeit und größerem Nutzwert. Dazu gehören beispielsweise Assistenzroboter zur Unterstützung älterer Menschen.

Sollen Roboter mit dem Menschen interagieren, so müssen ihnen gewöhnlich müssen Roboter die zu ihrer Umgebung passenden „Vokabeln“ eingegeben werden. Prof. Takayuki Nagai PhD von der University of Electro-Communications in Tokyo hat einen Weg gefunden, mit dem der Roboter sich eigenständig Wörter aneignen kann, die für seine Umgebung wichtig sind. Dafür werten die Roboter ihre rohen Sensordaten aus – zum Beispiel Hör- und Tastdaten – und berücksichtigen, was Menschen in den jeweiligen Situationen sagen. In seinem Keynote-Vortrag am 20. Oktober spricht Nagai über diese Forschung.

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