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Augsburg

01.01.2021

Wie Augsburger Forscher einfühlsame Roboter entwickeln

Elisabeth André forscht zum Thema Mensch und Roboter.
Foto: Uni Augsburg

Plus Nicht nur Industriearbeiter sollen von Künstlicher Intelligenz (KI) profitieren. Deshalb gibt es an der Uni Augsburg mehr Professoren und ein neues Forschungszentrum.

Roboter, die zu Gefährten der Menschen werden und deren Gefühle verstehen können: Das ist kein Stoff aus einem neuen Science-Fiction-Roman. Augsburger Forscher im Bereich Künstliche Intelligenz (KI) sind längst dabei, solche Maschinen zu entwickeln. Eine der renommiertesten Wissenschaftlerinnen an der Universität ist Elisabeth André. Die neue Leibniz-Preisträgerin verfolgt gemeinsam mit Partnern zukunftsweisende Projekte.

Auch andernorts wird geforscht. Ein Beispiel ist der Roboter "Alfie", eine sogenannte Moral-Choice- Machine.
Foto: Arne Dedert, dpa (Symbolfoto)

Ein Forschungsvorhaben zielt darauf ab, die Zusammenarbeit von Menschen und Robotern in der Industrie angenehmer zu gestalten. Die Informatik-Professorin arbeitet beim EU-Projekt „MindBot“ unter anderem mit dem Augsburger Roboterhersteller Kuka zusammen. Es geht darum, dass Arbeitskräfte psychisch gesund bleiben sollen, wenn einige ihrer „Kollegen“ in der Fabrik Maschinen sind. Diese sogenannten Cobots sind Roboter, die sich Arbeitsräume und Aufgaben mit Menschen teilen. Sie sind unabhängige Arbeitskollegen, die interaktiv arbeiten und im Idealfall lernen können. Allerdings ist noch unklar, welche Folgen der Einsatz von Robotern auf die Motivation und das Wohlbefinden der Arbeiter hat. Fühlen sich Menschen durch Automatisierung überfordert oder vielleicht auch unterfordert?

Augsburger Forscher messen mentale und physische Belastungen

Die Forscher wollen das herausfinden und statten Arbeitskräfte mit einer Smartwatch aus. Sie kann die mentale und physische Belastung messen. Diese Daten gehen dann an einen kollaborativen Roboter (MindBot). Er kann damit das Anspannungs-Level dieses Arbeiters einschätzen und sein Verhalten so anpassen, dass sich der Mensch wieder wohler fühlt.

Um die Interaktion zwischen Mensch und Maschine geht es auch bei dem länderübergreifenden Projekt „Panorama“. André forscht mit Wissenschaftlern in Frankreich und Japan zum Thema „Nutzeradaptive Künstliche Intelligenz“. Wenn Menschen miteinander reden, passen sie Sprache und Gesten kontinuierlich aneinander an. Der Stil der Kommunikation ist von Kultur zu Kultur unterschiedlich. Bei Panorama geht es, vereinfacht gesagt, um selbstlernende Systeme, die sich an Menschen unterschiedlicher Kulturkreise anpassen können.

Professor Björn Schuller entwickelt eine Software, die Emotionen erkennt

André ist nicht die einzige Spezialistin in diesem Zukunftsfeld. An der Uni Augsburg gibt es eine Reihe weiterer Forscher im Bereich KI, etwa Professor Björn Schuller. Er forscht mit seinem Team an einer Software, die aus Sprache menschliche Emotionen und gesundheitliche Störungen heraushören kann.

Björn Schuller, Leiter der Studie Spracherkennungs-App für Corona-Infizierte, zeigt auf einem Smartphone das negative Ergebnis eines Corona-Tests per Spracherkennung.
Foto: Karl-Josef Hildenbrand, dpa (Archivfoto)

Die Forscher entwickeln eine App, die an der Stimme hören kann, ob ein Patient mit Corona infiziert ist. Dabei können sie erste Erfolge vorweisen. Die App kommt momentan auf eine Trefferquote von mehr als 80 Prozent. Ziel ist laut Schuller, die technischen Möglichkeiten bereitzustellen, damit diese neue Entwicklung auf den Markt kommen kann.

Künstliche Intelligenz wird in vielen Bereichen eingesetzt

In vielen Lebensbereichen spielt Künstliche Intelligenz eine immer größere Rolle – international, deutschlandweit und auch in Augsburg. Mehr Forscher sind gefragt. Beispielsweise geht es um selbstlernende Maschinen, die Musik und Licht in Wohnungen steuern, die Ärzten helfen, Krebs zu erkennen oder Betrugsfälle in der Versicherungsbranche aufzudecken.

Vom Freistaat gibt es jetzt große Förderprogramme. Davon profitiert auch die Uni Augsburg. Dort wird im Dezember ein fächerübergreifendes Zentrum für experimentelle Methoden der Datenerhebung und Analysen gegründet – kurz CAAPS genannt. Inhaltlich treffen hier unter anderem Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften auf die Material- und Werkstoffwissenschaften und die medizinische Forschung.

In den kommenden Monaten will die Uni außerdem ein KI-Produktionsnetzwerk aufbauen und in dem Bereich 14 neue Professoren berufen. Ihr Forschungsschwerpunkt soll die Weiterentwicklung des maschinellen Sprachverstehens sein. Parallel werden sogenannte Prozessketten für Ingenieur-Werkstoffe analysiert und weiterentwickelt.

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