28.03.2024

Verständliche Roboter-Kommunikation mithilfe von Patterns

Roboter müssen in der Interaktion mit Menschen nachvollziehbar kommunizieren. Als Design-Lösung dafür dienen Patterns, die Verständlichkeit des Roboterverhaltens sichern und eine positive Nutzenden-Erfahrung ermöglichen.

Auch wenn die Hauptaufgabe von Robotern, wie den Reinigungs- und Transportrobotern der Adlatus Robotics GmbH, nicht in der Interaktion mit Passant:innen liegt, müssen sie für ihre Umwelt verständlich kommunizieren. Das zeigen die ersten Forschungsergebnisse der Konsortialpartner Fraunhofer IAO, Universität Ulm, Institut für Digitale Ethik der Hochschule der Medien Stuttgart und Johannes Gutenberg-Universität Mainz im Projekt ZEN-MRI. Anderenfalls kann es zu Konflikten zwischen Menschen und Robotern kommen, wenn sich beispielsweise ihre Wege kreuzen oder der Roboter für den Menschen unerwartet seine Bewegungsrichtung ändert.

Das Fraunhofer IAO beschäftigt sich daher intensiv mit den folgenden Fragen:
– Was muss der Roboter kommunizieren?
– Wie kann der Roboter für verschiedene Personengruppen verständlich kommunizieren?

 

Verhaltensmuster für Roboter

Die Beantwortung dieser Fragen ist Teil der Entwicklung sogenannter Verhaltenspatterns für Roboter im öffentlichen Raum. Patterns sind standardisierte und wissenschaftlich evaluierte Verhaltensmuster für Roboter. Sie dienen als Design-Lösung für immer wiederkehrende Probleme der Mensch-Roboter-Interaktion, indem sie die Verständlichkeit des Roboterverhaltens sichern und so eine störungsfreie Begegnung beider Parteien sowie positive Nutzenden-Erfahrungen ermöglichen.

 

Pattern-Erarbeitung mit eigens entwickeltem Design-Prozess

Zur Erarbeitung der Patterns wird ein eigens von Kathrin Pollmann entwickelter Design-Prozess genutzt. Hierfür werden identifizierte, relevante oder sogar kritische Situationen zunächst genau hinsichtlich der Ziele von Nutzenden und den sich daraus ergebenden Verantwortlichkeiten des Roboters analysiert. Es wird folglich definiert, was der Roboter kommunizieren muss, um sich nachvollziehbar zu verhalten. Im nächsten Schritt findet eine umfassende Recherche statt. Es wird betrachtet, wie Menschen und Tiere die gewünschten Informationen kommunizieren und welche bewährten Design-Praktiken sowie empirischen Ergebnisse aus der Mensch-Technik-Interaktion hierzu existieren. Die Erkenntnisse werden anschließend auf ihre Übertragbarkeit hinsichtlich der jeweiligen Roboter geprüft und in erste Ideen wiederverwendbarer Verhaltensmuster verwandelt. In weiteren Workshops entstehen hieraus konkret umsetzbare Interaktionsstrategien und Anforderungen an die Gestaltung der Roboter.

Ein Einblick in die bereits erzielten Ergebnisse des Fraunhofer IAO, wird schon bald hier zu finden sein.