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Roboter und Mensch: Auf gute Zusammenarbeit!

Wie können Menschen und Maschinen am besten zusammenarbeiten? Astrid Weiss findet Antworten darauf, unterstützt von einem Hertha-Firnberg-Stipendium.

 

Astrid Weiss

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Mit anderen Menschen zusammenzuarbeiten ist oft gar nicht so einfach – dabei sind wir uns doch eigentlich alle sehr ähnlich. Wenn Menschen gemeinsam mit Robotern eine Aufgabe lösen sollen, ist es noch viel schwieriger, Missverständnisse zu vermeiden und gemeinsam ein Ziel zu erreichen. Astrid Weiss vom Institut für Automatisierungs- und Regelungstechnik der TU Wien untersucht, wie Mensch-Computer-Interaktion verbessert werden kann. Für dieses Projekt konnte sie eines der prestigeträchtigen Hertha-Finberg-Stipendien einwerben.

Die Qualität der Zusammenarbeit messbar machen
Ihre wissenschaftlichen Wurzeln hat Astrid Weiss im Gebiet der Soziologie. Dieses Fach studierte sie in Salzburg, wo sie dann auch an ihrer Dissertation arbeitete. Bereits damals versuchte sie, Konzepte der Soziologie auf die Mensch-Roboter-Interaktion zu übertragen. Um die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine zu verbessern, braucht man zunächst einmal Modelle, mit denen sich die Qualität der Zusammenarbeit überhaupt erfassen lässt. Astrid Weiss untersuchte, welche Methoden dafür am besten geeignet sind – vom Fragebogen bis zur physiologischen Datenerhebung.

Als Postdoc arbeitete Astrid Weiss vorerst noch in Salzburg, dann ging sie als Gastforscherin für ein halbes Jahr nach Amsterdam. Allerdings wollte sie direkt an einem Institut arbeiten, an dem Roboter entwickelt werden – mit technischen Kooperationspartnern zusammenzuarbeiten, die in anderen Ländern wohnen, ist auf die Dauer kompliziert. Es gelang ihr, ein Hertha-Firnberg-Stipendium einzuwerben und damit an die TU Wien zu kommen, wo sie seit 2013 forscht.

„In andere Menschen können wir uns hineinversetzen, aber wenn wir mit einem Roboter kooperieren, dann ist uns oft überhaupt nicht klar, was auf Maschinenseite passiert“, sagt Astrid Weiss. „Wichtig ist, dass der Roboter seinen Systemstatus so kommuniziert, dass der Mensch ihn auch wirklich versteht.“
In verschiedenen Versuchen testet sie, wie man Roboter programmieren kann, um die Zusammenarbeit mit Menschen zu verbessern. Man kann etwa unterschiedliche standardisierte Dialoge einprogrammieren, man kann studieren, welche Art von Dialogabläufen zum Erfolg führt und von den menschlichen Probanden als angenehm und zielführend empfunden wird. „Wir erzeugen absichtlich unlösbare Situationen und testen, wie Mensch und Roboter darauf reagieren“, sagt Astrid Weiss.

Daraus lassen sich dann allgemeine Regeln ableiten, die später auch in der Industrie angewendet werden können: Soll ein Roboter menschliche Hilfe rufen, wenn er ein Problem erkennt? Wie schnell und wie oft soll er das tun? Wie lange lohnt es sich für den Roboter, auf Hilfe zu warten, und wann muss man den Versuch abbrechen?

Solche Regeln sind natürlich nicht so einfach generalisierbar wie die Naturgesetze in der Physik, und gerade deshalb ist auf diesem Gebiet sicher noch einiges an Forschungsarbeit zu leisten. Dass Roboter in unserem Alltag in den nächsten Jahrzehnten eine immer größere Rolle spielen werden, ist kaum zu bestreiten – und diese künftigen Arbeitskollegen sollen uns das Leben einfacher machen und nicht für neuen Frust sorgen.

Nähere Information:
Dr. Astrid Weiss
Institut für Automatisierungs- und Regelungstechnik
Technische Universität Wien
T: +43-1-58801-376618