25.11.2019

"Roboter werden sein wie Haushaltsgeräte"

Sami Haddadin, einer der Shooting Stars der Robotikforschung in Deutschland, war bei einer Akademievorlesung an der ÖAW zu Gast. Im Interview spricht er über Roboter als Helfer im Alltag, die Automatisierung von Jobs und den „heiligen Gral“ der Maschinenintelligenz.

© ÖAW/Zilberberg

Können Mensch und Roboter ein gutes Team sein? Sami Haddadin ist davon überzeugt, dass die Antwort „ja“ lautet. Und gegenwärtige Trends beim Einsatz von Robotern geben ihm Recht. Davor, dass Roboter dem Menschen die Arbeitsplätze wegnehmen, muss man sich hingegen nicht fürchten, sagt der Robotikexperte von der TU München: „Der Mensch hat immer noch so viele unerreichte Fähigkeiten und der Zweck einer guten Technologie ist es, dem Menschen im Rahmen einer sinnvollen Aufteilung und Veränderung von Arbeitsaufgaben langfristig gesundheitsförderliches und produktives Arbeiten zu ermöglichen.“

Am 22. November war Sami Haddadin im Rahmen der Akademievorlesungen für eine Viktor Kaplan Lecture an der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) in Wien zu Gast. Im historischen Festsaal blickte er in die Zukunft des Verhältnisses von Mensch und Maschine – und machte deutlich: „Wir müssen den Menschen ins Zentrum der Technologieentwicklung stellen.“

KI (Künstliche Intelligenz) hat zuletzt viel Medienaufmerksamkeit bekommen, die Robotik weniger. Hat sich das Hirn der Maschine zuletzt schneller entwickelt als die Hand?

Haddadin: Absolut, die KI der letzten Jahre hat sehr viele beeindruckende Ergebnisse hervorgebracht. Ich nenne diese Form der KI die „körperlose KI“. Wenn wir dagegen die KI in direkter und energiebehafteter Verbindung mit der physischen Welt betrachten – diese nenne ich die „verkörperte KI“,wobei die Robotik sicherlich ihre Paradedisziplin ist – stellen wir fest, dass wir hier noch am Anfang stehen, was aufgrund der enormen Komplexität aber auch kein Wunder ist.

Wenn etwas unerreicht ist in der gesamten Robotik und Künstlichen Intelligenz, dann ist es sicherlich die Fähigkeit des menschlichen Hand-Arm-Systems im Wechselspiel mit dem zentralen Nervensystem. Heutige Roboterhände besitzen bestenfalls die Fertigkeiten eines sehr ungeschickten Kleinkindes.

Wenn etwas unerreicht ist in der gesamten Robotik und Künstlichen Intelligenz, dann ist es sicherlich die Fähigkeit des menschlichen Hand-Arm-Systems im Wechselspiel mit dem zentralen Nervensystem. Heutige Roboterhände besitzen bestenfalls die Fertigkeiten eines sehr ungeschickten Kleinkindes. Hier ist noch viel Grundlagenforschung und auch fundiertes Verständnis des menschlichen Hand-Arm-Systems nötig, um diesen heiligen Gral der Maschinenintelligenz zu ergründen.

Was fehlt noch für einen Haushaltsroboter, wie wir ihn aus den Jetsons kennen?

Haddadin: Die Roboterassistenten als Alltagshelfer werden irgendwann genauso selbstverständlich sein wie unsere heutigen Haushaltsgeräte. Ob wir jedoch einen so komplexen, fähigen und auch witzigen Roboter wie Rosie im Haushalt sehen werden, bezweifle ich. Dies liegt nicht nur an technischen Limitierungen selbst zukünftiger Roboter-Plattformen mit einfacher KI-Algorithmik. Vielmehr steckt ein Großteil der Komplexität in der vielfältigen Schnittstelle zur Umwelt und natürlich vor allem zum Menschen.

Denken Sie zum Beispiel an Spracherkennung. Wenn Sie versuchen, eine echte Konversation mit einem der heutigen Sprachassistenten zu führen, stoßen diese Technologien schnell an ihre Grenzen. Für eine funktionierende, intuitive Interaktion mit einem Haushaltsroboter brauchen wir aber genau das. In der Industrie werden wir universelle Hilfsroboter dafür aber viel früher sehen. Feste Abläufe, Prozesse aber auch Produktionsumgebungen erlauben eine deutlich leichtere Integration als im oftmals chaotischen Alltag der eigenen vier Wände.

Wie hat sich der Einsatz von Robotern in der Industrie zuletzt entwickelt? Schreitet die Automatisierung am Arbeitsplatz voran?

Haddadin: Bisher existierende Roboter in der Industrie sind zumeist massive und rein mechanische Positioniermaschinen. Sie sind dafür ausgelegt durch Schutzzäune vom Menschen abgegrenzt jahrelang exakt dieselbe Tätigkeit durchzuführen. Hohe Investitionskosten gepaart mit aufwändiger Programmierung und Inbetriebnahme durch spezialisierte Fachkräfte erlauben überdies nur hochtechnisierten Branchen wie dem Automobilsektor einen effektiven Zugang zur Robotik. Und genau aus diesem Grund haben wir völlig neuartige Robotersysteme entwickelt, die neue Einsatzfelder erschließen.

Durch den Einsatz von Roboterassistenten werden immer mehr Menschen, insbesondere in physisch oder psychisch hoch anspruchsvollen Tätigkeiten, unterstützt, aber sicherlich nicht ersetzt.

Die Voraussetzung dafür war die Entwicklung eines feinfühligen, leistungsfähigen, leicht bedienbaren, sicheren und vor allem erschwinglichen Roboters. Dadurch, dass wir nun Zugang zu einer erschwinglichen und intuitiv nutzbaren Technologie haben, werden Roboter für Jedermann immer verfügbarer. Oft ist ja der Zeitpunkt, an dem völlig neue Technologien ein Stadium erreichen, in dem alle vorherigen Nichtfachfrauen und –männer selber Hand anlegen können, entscheidend: Es werden Entwicklungen, Produkte und Geschäftsideen geboren, an die vorher niemand – insbesondere nicht die Expert/innen – im Traum gedacht hätte.

Sehen Sie für die absehbare Zukunft vermehrt Kollaboration zwischen Mensch und Roboter am Arbeitsplatz oder werden die Roboter so gut, dass es keine menschlichen Partner mehr braucht?

Haddadin: Die jüngsten Trends in der Industrie zeigen gerade in Europa, dass Mensch und Roboter immer enger als Team zusammenrücken. Daher sprechen wir auch sehr deutlich von Roboterassistenten. Der Mensch hat immer noch so viele unerreichte Fähigkeiten und der Zweck einer guten Technologie ist es, dem Menschen im Rahmen einer sinnvollen Aufteilung und Veränderung von Arbeitsaufgaben langfristig gesundheitsförderliches und produktives Arbeiten zu ermöglichen.

Durch den Einsatz von Roboterassistenten werden immer mehr Menschen, insbesondere in physisch oder psychisch hoch anspruchsvollen Tätigkeiten, unterstützt, aber sicherlich nicht ersetzt. So könnte beispielsweise der Mensch hochgradig dezentrale Produktionskomplexe, die eine große Anzahl von Robotern einsetzen, verwalten. Dies eröffnet natürlich auch die Möglichkeit ansonsten gefährliche Aufgaben sicher aus der Distanz durchzuführen.

Ist das Problem des sicheren Zusammenarbeitens von Mensch und Roboter gelöst?

Haddadin: Durch die Einführung lernfähiger, vernetzter und durch Jedermann bedienbarer Roboterassistenten und -werkzeuge wurde die Demokratisierung der industriellen, flexiblen Automation eingeläutet. Die weltweit erste Generation mit Künstlicher Intelligenz und einem hochentwickelten Tastsinn ausgestatteter Leichtbauroboter wurde als lernfähiges und intelligentes Werkzeug für Facharbeiter entwickelt. Es kann diese in vielfältigen Aufgaben unterstützen, ergänzen und entlasten. Diese Technologie kombiniert ein hohes Maß an Nachgiebigkeit, Feinfühligkeit und Agilität, vergleichbar mit einem menschlichen Arm, jedoch mit industrieller Präzision.

Technologie ist grundsätzlich dazu da das Leben der Menschen zu verbessern. Es ist daher von größter Bedeutung, den Mensch ins Zentrum der Technologieentwicklung zu stellen.

Ein mit maximalem Augenmerk auf Sicherheit optimiertes Design mit integrierten feinfühligen Drehmomentsensoren in sämtlichen Gelenken, sowie einer menschenähnlichen Kinematik, erlauben eine durchgehende Soft-Robotik. Dies ist die absolut notwendige Grundlage für eine sichere Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter. Es muss jedoch nun gerade bei immer komplexer werdenden Systemen sichergestellt werden, dass Sicherheit nicht nur im mechatronischen Systemdesign, sondern auch in den immer komplexeren KI-Algorithmen tief verankert und abgesichert ist.

Wie kann man sicherstellen, dass die Robotisierung nach humanistischen und nicht nur nach kapitalistischen Maßstäben erfolgt?

Haddadin: Technologie ist grundsätzlich dazu da das Leben der Menschen zu verbessern. Wir befinden uns mitten in einer Digitalen Revolution, welche unsere Gesellschaft nachhaltig verändert hat und weiter verändern wird. Davon werden immer mehr Bereiche betroffen sein. Es ist daher von größter Bedeutung, den Mensch ins Zentrum der Technologieentwicklung zu stellen. Schon bei der Grundlagenforschung, der Frühkonzeption erster Systeme sowie im weiteren Entwicklungszyklus muss der Mensch in seiner Gesamtheit im Zentrum des Entwurfsprozess stehen, was gravierende Auswirkungen auf Technologieentwicklung und konkrete Anwendungen hat.

Die sich ansonsten einstellende Überforderung des Menschen führt – dies ist ja bereits heute bei zweifelsohne revolutionärer aber eben oft auch nicht verantwortungsvoll eingesetzten Technologien wie dem Internet, Sozialen Medien oder Smart Devices der Fall – zu großen Problem in der Akzeptanz der Technologie. Auch hat uns die Vergangenheit doch eindeutig gelehrt, dass Wissenschaft mitsamt Technologisierung und Humanität sich nicht gegenseitig ausschließen sondern – richtig eingesetzt – Technologie das Werkzeug zur Herstellung von Chancengleichheit oder besserer Erfüllung menschlicher Grundbedürfnisse wie medizinischer Versorgung oder Ernährung bedeuten.

Was sind die drängendsten rechtlichen und politischen Fragen, die geklärt werden müssen, wenn Maschinen eine gewichtigere Rolle im Alltag spielen sollen?

Haddadin: Es existieren noch zahlreiche Hemmnisse, die es zu überwinden gilt. Zuallererst ist hier aber nicht die Technologie gefragt, sondern die Gesellschaft, deren Bedarfe und ethisch-moralische wie auch rechtlichen Regeln und Grundprinzipien stets den Rahmen setzen müssen. Des Weiteren muss der Staat für diese Schlüsseltechnologie die Investitionen in Grundlagenforschung und Translation von Technologie in die Realanwendung signifikant erhöhen und kritische Masse erzeugen. Es ist dabei von zentraler Bedeutung die Zukunft mit der absehbar nötigen Infrastruktur bereits heute zu befördern, sprich Ausbau von Glasfaser-Netz und 5G. Weitere massive Investitionen bedarf es auch in der Aufklärungsarbeit und vor allem der Aus- und Weiterbildung.

Aus rechtlicher und ethischer Perspektive sind gerade bei immer höherer Autonomie der KI-Systeme noch viele Fragen unbeantwortet: Wie soll beispielsweise ein Assistenzroboter mit Menschen interagieren, die an Demenz leiden? Aktuelle Technologien sind nicht in der Lage, die Sinnhaftigkeit von Befehlen einzuschätzen oder gar Ironie zu erkennen. Und natürlich beschäftigen wir uns mit dem Thema Datenschutz und Datensicherheit, das beispielsweise bei der Entwicklung robotischer Anwendungen einen sehr hohen Stellenwert hat. Wir folgen hierbei dem Ansatz der Privacy by Design. Zum einen setzen wir hier stets auf den aktuellen Stand der Technik, zum anderen lassen wir Aspekte der Datensicherheit bereits von Beginn an in unsere Technologie und Systeme einfließen.

 

AUF EINEN BLICK

Sami Haddadin ist Direktor der Munich School of Robotics and Machine Intelligence an der Technischen Universität München und Inhaber des Lehrstuhls für Robotik und Systemintelligenz. Er ist Mitglied in der KI-Enquete-Kommission des Deutschen Bundestags sowie Mitglied der EU High-Level Expert Group on Artificial Intelligence. 2019 wurde er mit dem Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis ausgezeichnet, dem wichtigsten Forschungspreis Deutschlands.

„Robotik und künstliche Intelligenz. Der Mensch ist der Mittelpunkt der Technologie“ lautete der Titel der Viktor Kaplan Lecture von Sami Haddadin an der ÖAW, die er im Rahmen der Akademievorlesungen am 22. November 2019 in Wien gehalten hat.