Roboterwettkampf zeigt alternative Staubsauger und Marsroboter

Zumindest bei der Raumpflege sollen uns autonome Roboter in der Zukunft entlasten. Doch die Teilnehmer bei der diesjährigen Olympiade demonstrierten auch, wie man effektiv nach Leben auf dem Mars suchen kann.

Jedes Jahr veranstaltet die American Association for Artificial Intelligence (AAAI) im Rahmen ihrer Jahrestagung eine Art Olympiade für autonome Roboter. In der Vergangenheit mußten die Teilnehmer etwa Kurierfahrten ausführen und Büroräume von Unrat säubern [1] oder Tennisbälle vom Feld einsammeln [2]. Diesmal traten die rollenden Robotertonnen ohne Fernsteuerung gleich in vier Disziplinen an. Sie sollten unter anderem ihre Fähigkeit demonstrieren, in einer typisch menschlichen Umgebung Routineaufgaben auszuführen. Dabei dürfen sie gemäß Asimovs Gesetzen weder Menschen noch sich selbst Schaden zufügen.

In der Disziplin `Home Vacuum´ galt es, eine möblierte Wohnung vollständig staubzusaugen - auch unter dem Bett. Zimmer, in denen sich Personen aufhielten, sollten die autonomen Gefährten meiden. Noch vorsichtigeres Verhalten war bei einem Abendempfang der gleichzeitig stattfindenden wissenschaftlichen Jahrestagung gefragt: Kellnernde Roboter mußten inmitten der Gäste Snacks servieren, ohne die Wissenschaftler zu berühren. Nicht zuletzt durch den massiven Einsatz von M&M´s eroberte das orange Kellnertrio der Brandeis Universität aus der Nähe von Boston den Sieg in der Publikumswertung. Trotz der komplexen Aufgabe brauchten die sicherheitshalber ständig anwesenden menschlichen Kollegen nicht einzugreifen: Durch ängstliches Verharren am selben Ort erinnerten manche Roboter eher an Bistrotische.

Die Disziplin `Find Life on Mars´ war inspiriert von der derzeitigen Pathfinder-Mission der NASA. Gruppen von Robotern wurden in einem unbekannten Terrain ausgesetzt und hatten zwischen allerlei Geröll tote und lebendige Marsmännchen aufzuspüren. Diese galt es zu sortieren und unbeschadet in der `Raumkapsel´ abzuliefern. Der Wettbewerb sollte insbesondere die Vorteile einer Zusammenarbeit mehrerer miteinander kommunizierender Akteure (`Agenten´) aufzeigen. Solche Entwicklungen lassen sich direkt auf andere Gebiete übertragen: Lernende Multi-Agenten-Ansätze gewinnen zunehmend auch im Internet als Informationsbeschaffer oder Informationsfilter an Bedeutung.

Grün auf Rot

Während der echte Marserkunder Sojourner auf Kontroll- und Steuerkommandos der Bodenstation angewiesen ist, durften die Entwickler in den Wettkampfdisziplinen ihren Schützlingen nicht zur Hand gehen. Dummerweise war durch den vielfältigen drahtlosen Funkverkehr in den Konferenzhallen an eine ungestörte Kommunikation nicht zu denken. Daher mußten die Teams ihre Wettkämpfer so instruieren, daß diese selbst ihre Mitstreiter aus gleichem Stall im Zweifelsfall als Hindernis ansahen und ihnen auswichen.

Abgesehen von einigen mit Punktabzug bestraften kompletten Neustarts lösten die Teilnehmer ihre Aufgaben in allen Disziplinen recht gut. Schwierigkeiten traten vor allem bei der Suche nach den Marsmännchen auf. Nach kurzer Zeit hatten die Konkurrenten zusehends Schwierigkeiten, ihre Position einzuschätzen. Je tiefer sie bei der Suche nach Außerirdischen in die unendlichen Weiten des nachgebauten roten Planeten vordrangen, desto häufiger verliefen sie sich auf dem Rückweg zur Basisstation. Beste Marskrabbler: die Robotermannschaft des Georgia Institute of Technology aus der Olympiastadt Atlanta, die schon den 94er Wettbewerb gewann.

Einen anachronistischen Appetit zeigte der rollende Zögling eines High-School-Teams aus Ohio: Nach jedem Neustart des `Hero 1´ aus den frühen Achtzigern mußten ihn die Programmierer mit Kolonnen von Hex-Code von Hand füttern. Doch all ihre Mühen waren vergebens - kurz vor Beginn der Wettkämpfe ging ihr antiker Freund unter dem Bedauern aller Teilnehmer irreparabel in Rauch auf. Für ihr großes Engagement wurden sie mit einer Sonderurkunde ausgezeichnet.

Nachdem im letzten Jahr ein (unter deutscher Beteiligung) individuell entworfenes Gefährt namens Jeeves zu den Top-Abräumern gehörte, überraschte diesmal das Fehlen eigens für den Wettbewerb entwickelter Kreationen - auch ein Zeichen, daß das Gebiet erwachsen wird. Die Teilnehmer beschränkten sich auf die Erweiterung und Programmierung kommerziell vertriebener mobiler Roboter wie den Pioneer 1 von Real World Interface. Zur Standardausstattung fast aller Teams gehörte auch das Cognachrome Vision System der Newtonlabs, das schon in verschiedenen anderen Wettbewerben seine Leistungsfähigkeit demonstrierte. Somit stellt der jährliche Wettstreit eher ein Kräftemessen der Softwerker als der Techniktüftler dar. Bis auf einen kanadischen Autonomen gab es diesmal übrigens nur US-amerikanische Teilnehmer.

Spielkinder

Im Rahmen der Konferenz durften auch die Spieleprogrammierer zeigen, was sie können. Nachdem Deep Blue nicht nur seine Schöpfer, sondern auch Weltmeister Kasparov schachmatt setzt, tummeln sich die Entwickler mit Techniken zwischen Künstlicher Intelligenz und brachialer Parallelsuche auf neuen Spielwiesen.

In der `Hall of Champions´ verfehlte das beste Scrabble-Programm trotz kompletter Wörterbücher den Sieg über den Menschen. Es reicht eben nicht, den höchsten Punktgewinn einzustreichen. Ein wohlsortierter Vorrat an Buchstaben für die nächsten Züge sowie eine gehörige Portion Gemeinheiten gegen den zu brav spielenden Computer sorgten schließlich für den Erfolg des menschlichen Scrabblers.

Bridge ist für binäre Spieler eine noch größere Herausforderung. Jeder Spieler kann nur einen Teil der Karten einsehen. Im Gegensatz zum Schach ist somit auch der gegenwärtige Spielzustand unbekannt. Ein wenig Wissen über die Verteilung der Karten wird wie beim Skat durch Reizen übermittelt. Dabei gelang es den Computern jedoch nicht, die feinen Nuancen natürlicher Sprache herauszuhören. Somit ist auch in den nächsten Jahren für genug Herausforderungen gesorgt. (ts)

Literatur

[1] Thomas J. Schult, Katy Börner, Turnier der Autonomen, c't 11/94, S.70
[2] Thomas J. Schult, Autonomes Bürsten, c't 11/96, S. 61