Roboterratte täuscht echte Ratten mit KI-antrainiertem Verhalten
Kann eine Roboterratte ihrem biologischen Vorbild vorgaukeln, ein Artgenosse zu sein? Mit der richtigen KĂĽnstlichen Intelligenz kann das klappen.
Der Rattenroboter kann eine echte Ratte täuschen, die ihn für einen Artgenossen hält.
(Bild: Beijing Institute of Technology)
Robotiker des Beijing Institute of Technology haben zusammen mit Wissenschaftlern der Technischen Universität München (TUM) einen Rattenroboter entwickelt, der mit einer Künstlichen Intelligenz (KI) darauf trainiert wurde, soziale Verhaltensweisen von biologischen Ratten zu imitieren. Roboter sollen dadurch später soziale Fähigkeiten erlernen, die etwa auch die Zusammenarbeit mit Menschen vereinfachen könnten.
Humanoide Roboter, die im Haushalt eingesetzt werden oder kollaborativ mit Menschen arbeiten sollen, mĂĽssen Mindestanforderungen an menschliche Verhaltensweisen erfĂĽllen, damit das reibungslos klappt. Die Wissenschaftler des Beijing Institute of Technology und der TU MĂĽnchen setzen in ihrer Studie "Guanglu Jia et al, Modulating emotional states of rats through a rat-like robot with learned interaction patterns", die in Nature Machine Intelligence erschienen ist, jedoch noch einen Schritt frĂĽher an.
Die Forscher wollten zunächst herausfinden, ob es möglich ist, einer Roboterratte mittels KI soziale Verhaltensweisen anzutrainieren, sodass sie von echten Ratten akzeptiert wird. Dazu muss die Roboterratte wichtige Verhaltensweisen einer echten Ratte imitieren können. Dazu gehören etwa zwei grundsätzliche Verhalten: In stressigen Situationen kämpfen Ratten miteinander, sind sie glücklich, ringen und kuscheln sie miteinander und reiben ihre Schnauzen aneinander.
Die Forscher entwickelten zunächst eine Roboterratte mit Teilen aus dem 3D-Drucker. Besonders echt musste die Roboterratte dazu nicht aussehen. So beschränkten sich die Forscher etwa darauf, den Rattenroboter über Räder am hinteren Teil des Körpers fortbewegen zu lassen. Lediglich der vordere Teil des Körpers und die Vorderpfoten sind so ausgelegt, dass die Roboterratte zu 95 Prozent ähnliche Bewegungen vollführen kann wie ihr biologisches Vorbild.
Rattenpersönlichkeit durch KI-Training
Um der Roboterrate eine Rattenpersönlichkeit zu verleihen, trainierten die Wissenschaftler eine KI anhand von Videos, in denen echte Ratten mit anderen Artgenossen interagieren. Dabei setzten die Forscher auf Deep Reinforcement Learning. Die Roboterratte erlernte so allmählich, sich wie eine echte Ratte zu verhalten – etwa den Kopf und den Vorderkörper sowie die Vorderpfoten bei sozialen Interaktionen richtig einzusetzen. Dabei wurden Objekterkennungstechniken eingesetzt, sodass die Roboterratte das Verhalten echter Ratten in Echtzeit erkennen und darauf reagieren kann. Zugleich lernte die Roboterrate aus den sozialen Interaktionen weiter.
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In Labortests mit biologischen Ratten konnten die Forscher nachweisen, dass die Roboterratte von den echten Ratten akzeptiert wurde, weil sie sich, wie von den Artgenossen in unterschiedlichen Situationen erwartet wurde, passend bewegte und interagierte.
(olb)