Wenn Roboter wie Kinder lernen lernen

Wie gelernt werden kann, hat die Roboterforscher schon lange interessiert. Dabei sind sie bisher davon ausgegangen, dass eine Maschine dadurch lernen kann, dass sie die Situation alleine durchs Zuschauen gründlich analysiert.

Dass beim Lernen aber auch der aktive Einfluss der Umwelt eine große Rolle spielt, ist von zentraler Bedeutung bei dem neuen, von der EU finanzierten Projekt ITALK unter Mitwirkung von Forschern vom Forschungsinstitut für Kognition und Robotik (CoR-Lab) an der Universität Bielefeld.

ITALK steht für „Integration and Transfer of Action and Language Knowledge“ und hat eine Laufzeit von vier Jahren. Von den insgesamt sechs Millionen Euro für das Projekt geht mehr als eine Million nach Bielefeld. ITALK hat das Ziel, „künstliche physikalische Agenten“, also Roboter, zu entwickeln, die komplexes kognitives und sprachliches Verhalten in sozialer Interaktion mit Menschen lernen. Hier wird an das natürliche Verhalten von Erwachsenen ihren Kindern gegenüber angeknüpft.

„Wir wissen mittlerweile, dass sich die Erwachsenen nicht nur in ihrer Sprache, sondern auch in ihren Gesten und Bewegungen an das Auffassungsvermögen von Kindern anpassen“, sagt dazu die an dem Projekt beteiligte Linguistin Dr. Katharina Rohlfing. Und auch der Roboter darf mit vereinfachtem Verhalten seitens des menschlichen Interaktionspartners rechnen, wenn dieser merkt, dass der Roboter noch nicht viel kann.

Das Projekt zeichnet sich durch die Beteiligung verschiedener Disziplinen aus: Neben Robotik (an der Universität Bielefeld Prof. Dr. Gerhard Sagerer und Dr. Britta Wrede, Forschungsinstitut für Cognition and Robotics – CoR-Lab) sind auch Linguistik (in Bielefeld Dr. Katharina Rohlfing, Dilthey Fellow), Psychologie und Neurowissenschaften durch sechs europäische Partner aus England, Dä-nemark und Italien vertreten (University of Plymouth, University of Hertfordshire, Syddanst Universitet, Fondazione Istituto Italiano Di Tecnologia, Consiglio Nazionale Delle Ricerche).

Zusammen wollen die Forscher sowohl Grundlagenstudien zu Kommunikation und sozialem Lernen durchfüh-ren, als auch an einer robotischen Plattform, dem humanoiden Roboter iCub, arbeiten, der in einem europäischen Gemeinschaftsprojekt entwickelt wurde. Dabei ist der theoretische Hintergrund, dass die parallele Entwicklung von Handlungsfähigkeiten, von Begriffen, Kategorien etcetera und von sozialer Interaktion das Sprechen ermöglicht.

Das Sprechen wiederum treibt die kognitive Entwicklung voran. Dazu Katharina Rohlfing: „Man kann sich das wie Fahrradfahren vorstellen: Wenn man auf das eine 'Fahrradpedal' tritt – zum Beispiel die Entwicklung und das Verständnis von Handlung -, dann kommt das andere Pedal – beispielsweise die Sprachentwicklung – dadurch nach oben. Abwechselndes Treten beider 'Fahrradpedale' treibt die kognitive Entwicklung insgesamt voran.“

Kontakt:
Dr. Britta Wrede, Technische Fakultät der Universität Bielefeld
Telefon: 0521/106-67062
E-Mail: bwrede@techfak.uni-bielefeld.de