Sprechender Lego-Roboter im Schuleinsatz

Wissenschaftler der Universität des Saarlandes haben ein Sprachdialogsystem entwickelt, das sie speziell auf den Lego-Spielzeugroboter Mindstorm zugeschnitten haben. Mindstorm hat die Fähigkeit sich zu bewegen und über Sensoren seine Umgebung wahrzunehmen.

Das Sprachdialogsystem der deutschen Forscher verleiht ihm nun zusätzlich die Fähigkeit zu sprechen. Besonders soll sich dieses System für den Einsatz im Unterricht eignen. In Workshops der Saarbrücker Computerlinguisten konnten Schüler und Lehrer die sprechenden Roboter im IdeenPark in Stuttgart kennen lernen.

Im Rahmen der Veranstaltung wurde vermittelt, wie ein Lego-Roboter selbst sprechen und Sprache verstehen kann. Dabei wird die Software DialogOS eingesetzt, die es einfach macht, Sprachdialoge nach eigenen Wünschen am Bildschirm grafisch zu entwerfen. Programmierkenntnisse werden nicht vorausgesetzt. In kurzer Zeit können kleine Dialoge gestaltet werden, um dem Roboter Anweisungen zu geben oder mit ihm die nächste Aktion auszuhandeln. Die Schnittstelle zum NXT-Stein, dem „Gehirn“ des Roboters, macht es möglich, dass Sprachkommandos direkt in Bewegungsprogramme umgesetzt werden. So berichtet der Roboter, was er über seine Sensoren sieht. Er fragt dann nach Informationen, die er für seine nächsten Aktionen braucht.

Die integrierte Spracherkennung und Sprachausgabe ermöglichen es, den Dialog in einer natürlichen Gesprächssituation direkt auszuprobieren. „Das ist ein wichtiges Kriterium für die Akzeptanz von automatischen Sprachsystemen. Der Mensch sollte mit seiner Alltagssprache komplexe Geräte steuern können. Häufig ist das aber nicht der Fall und man muss sich den Restriktionen der Maschine anpassen. Das führt schnell zu Frustrationen“, weiß Lupo Pape, Geschäftsführer von SemanticEdge. Mit dem Lego-Roboter bestehe die Möglichkeit, spielerisch die Anwendungsbreite von Sprachdialogsystemen zu testen. „Nur so kann man Ängste und Hemmungen bei der Mensch-Maschine-Interaktion abbauen. Das Stuttgarter Projekt sollte bundesweit in allen Schulen zum Einsatz kommen“, fordert Pape.

Neben der praktischen Einführung in die Gestaltung von Sprachdialog-Systemen vermittelte der Workshop auch Wissen über das Forschungsgebiet der Sprachtechnologie. Dabei werden die Fragen behandelt, warum die Verarbeitung von Sprache, die jedes Kind mit vier Jahren beherrscht, für die Computertechnik eine Herausforderung darstellt. Zudem wird beleuchtet, was hinter Systemen steckt, die Sprache verlässlich verstehen und mit angenehmer Stimme reden können. Außerdem wurden sprechende Lego-Roboter vorgeführt, die von Studierenden gebaut wurde. Die bei den Lego-Robotern eingesetzte Sprachsteuerungssoftware „Dialog OS“ stammt von der CLT Sprachtechnologie GmbH http://www.clt-st.de/home , einem Spin-off-Unternehmen der Hochschule.