Am 18. März 2024 fand an der Hochschule für Wirtschaft FHNW das Kick-off-Meeting für das Projekt „The Animal Whisperer“ statt. Initiiert hat es Prof. Dr. Oliver Bendel, der sich seit vielen Jahren mit der Tier-Computer-Interaktion und der Tier-Maschine-Interaktion beschäftigt. Als Projektmitarbeiter konnte Nick Zbinden gewonnen werden, ein angehender Wirtschaftsinformatiker. Er wird im Rahmen seiner Abschlussarbeit drei GPT-4-basierte Anwendungen entwickeln, mit denen man Körpersprache und Umfeld von Kühen, Pferden und Hunden analysieren kann. Damit sollen Gefahren für Mensch und Tier abgewendet werden. So kann ein Wanderer auf dem Smartphone die Empfehlung bekommen, eine Weide nicht zu überqueren, wenn eine Mutterkuh mit ihren Kälbchen zugegen ist. Dafür muss er nur die Anwendung aufrufen und ein Foto von der Umgebung machen. Nick Zbinden wird Literatur auswerten und mehrere Expertengespräche führen, um mehr über die Situation von Nutz- und Haustieren und ihr Verhalten zu erfahren. Er wird die Möglichkeiten, aber auch die Grenzen von multimodalen Sprachmodellen in diesem Kontext aufzeigen. Die Ergebnisse werden im August 2024 vorliegen.
Abb.: In einer solchen Situation könnte die Anwendung eingesetzt werden
„Die Tier-Maschine-Interaktion (TMI), im Englischen ‚animal-machine interaction‘ (AMI) genannt, behandelt als Disziplin oder Arbeitsgebiet die Interaktion zwischen Tier und Maschine. Vor allem geht es um Entwurf, Bewertung und Implementierung von komplexen Maschinen und Computersystemen, mit denen Tiere interagieren und die ihrerseits mit Tieren interagieren und kommunizieren. Es bestehen enge Beziehungen zur Tier-Computer-Interaktion (TCI), im Englischen ‚animal-computer interaction‘ (ACI). Immer häufiger handelt es sich bei der Maschine um einen Roboter, der entweder ferngesteuert oder (teil-)autonom ist.“ Mit diesen Worten beginnt ein neuer Beitrag im Gabler Wirtschaftslexikon von Oliver Bendel. Es wird auf die Zusammenhänge zur Tier-Computer-Interaktion, zur Mensch-Maschine-Interaktion, zur Maschinenethik und zu Animal Enhancement eingegangen, zudem auf Anwendungsgebiete und -fälle der TMI. Der ganze Beitrag – erschienen ist er am 8. August 2024 – kann über wirtschaftslexikon.gabler.de/definition/tier-maschine-interaktion-126213 aufgerufen werden.
Abb.: Eine Schildkröte mit einer Roboterschildkröte (Bild: DALL-E 3)
Am Morgen des 14. Februar 2024 wurden im Wahlmodul „Soziale Roboter“ an der Hochschule für Wirtschaft FHNW in Olten Serviceroboter behandelt, die soziale Merkmale aufweisen, etwa mimische oder natürlichsprachliche Fähigkeiten. Danach kamen tierfreundliche Maschinen an die Reihe sowie weitere Entwicklungen aus den Arbeitsgebieten Tier-Computer-Interaktion und Tier-Maschine-Interaktion. Prof. Dr. Oliver Bendel hat mit seinen Studierenden immer wieder Prototypen und Konzepte entwickelt, die auf das Wohlbefinden von Wildtieren ausgerichtet sind. Danach wurden Ideen für weitere tierfreundliche Maschinen entwickelt und auf dem Whiteboard festgehalten. Der Whale Watching Robot ist dafür gedacht, Wale zu beobachten und festzustellen, ob sie sich in unsicheren Gebieten aufhalten. Wenn sie sich in Häfen oder in Flüsse verirren, soll er sie zurück in sichere Gewässer locken. Dabei könnte in Zukunft auch eine Übersetzungssoftware behilflich sein, die das Ziel des Earth Species Project ist. Danach erarbeiteten die Studierenden Beschreibungen und Abbildungen sozialer Roboter.
Im privat finanzierten Social Robots Lab von Prof. Dr. Oliver Bendel ist seit Dezember 2023 der Unitree Go2 zu finden. Er hört auf den Namen Bao (chin. für „Juwel“ oder „Schatz“). Heise schreibt in einem Artikel: „Das Basismodell des Go2 ist am Kopf mit einem Lidar ausgestattet, das ein halbkugelförmiges Sichtfeld mit 90 vertikal und 360 Grad horizontal besitzt. Die Mindestreichweite des Lidar beträgt etwa 5 cm. Damit kann der Roboter im Gelände selbstständig navigieren, Hindernisse erkennen und sie auch umgehen. Der Roboter läuft mit einer Geschwindigkeit von bis zu 2,5 m/s und zeigt sich dabei äußerst agil. … Mit an Bord ist auch eine 2-Megapixel-Kamera, mit der Schnappschüsse und Videos aufgenommen werden können.“ (Heise News, 27. Juli 2023) Ein Anliegen des Wirtschaftsinformatikers und Technikphilosophen ist, bei der Tier-Maschine-Interaktion (Animal-Machine Interaction) voranzuschreiten. Dieses Arbeitsgebiet wurde von ihm im Jahre 2013 in seinem Beitrag „Considerations about the Relationship between Animal and Machine Ethics“ definiert, in Anlehnung an den Begriff der Animal-Computer Interaction, deren Pionierin Clara Mancini ist. Seit dieser Zeit entwickelte er mehrere Artefakte und Konzepte in diesem Bereich, darunter Robocar (Modellierung für tierfreundliche Autos), LADYBIRD (Prototyp eines insektenfreundlichen Staubsaugerroboters), HAPPY HEDGEHOG (Prototyp eines igelfreundlichen Staubsaugerroboters) und ANIFACE (Konzept für ein System mit Gesichtserkennung zur Identifizierung von Braunbären). Mit Bao sollen Reaktionen von Haus-, Nutz- und Wildtieren getestet werden. Ziel ist es, Roboter nicht nur menschen-, sondern auch tierfreundlich zu gestalten.
„Mähdrescher, die für Rehkitze bremsen. Rasenmäher, die Igel verschonen. Selbstgesteuerte Autos, die keine Tiere überfahren. Das klingt zuerst wie Science-Fiction. Doch bereits heute sind erstaunliche Dinge möglich! Mehr darüber berichtet der Ethiker und Technologie-Experte Prof. Dr. Oliver Bendel (FHNW) in seinem Vortrag. Und geht dabei auch auf neue Roboter ein, die er selbst mitentwickelt hat.“ (Website AnimalRights) Mit diesen Worten wird von AnimalRights ein Vortrag angekündigt, der am Mittwoch, 16. Dezember 2020 von 19:00 bis 20:00 Uhr über Zoom stattfindet. Das Ziel von AnimalRights Switzerland ist laut eigener Aussage, dass wirksame Tierrechte in der Schweiz eingeführt werden. „Damit die Rechte auf Leben und Unversehrtheit eingeführt werden können, muss zuerst die gesellschaftliche Entwicklung weg von der Tiernutzung weitergehen. Immer weniger Menschen möchten unnötiges Tierleid unterstützen – hier setzen wir an. Animal Rights Switzerland wirbt deshalb für einen tierfreundlichen Lebensstil und informiert über Tierrechte.“ (Website AnimalRights) Weitere Informationen über animal-rights-switzerland.ch/vortrag-tierfreundliche-maschinen/.
„Techniktrends, die echte Probleme lösen“ – so der Titel eines Artikels in der Zeitschrift Chip 10/2019. Im Teaser heißt es: „Dieser Herbst bringt bahnbrechende Innovationen, deren Nutzen sich erst in den kommenden Jahren erweisen wird, aber auch Weiterentwicklungen, die bestehende Hürden beseitigen“. Erwähnt wird u.a. der Home Care Robot von Medisana, zudem LADYBIRD, der tierfreundliche Saugroboter, der 2013 von Oliver Bendel zum ersten Mal erwähnt, 2014 von ihm in einer Designstudie und 2017 an der Hochschule für Wirtschaft FHNW prototypisch umgesetzt wurde. Wenn der Roboter marienkäferähnliche Strukturen erkannte, stellte er seine Arbeit ein und informierte den Benutzer. Ein Nachfolgeprojekt läuft derzeit an der Hochschule für Wirtschaft FHNW unter der Leitung von Oliver Bendel. HAPPY HEDGEHOG, der Prototyp eines tierfreundlichen Mähroboters, soll Igel erkennen und verschonen. Gegenwärtig werden viele Tiere von solchen Geräten getötet, oft in der Nacht. Die Projekte sind innerhalb der Maschinenethik verortet und haben Bezüge zur Tier-Maschine-Interaktion.
Abb.: Der Home Care Robot von Medisana (Foto: Medisana)
Parallel zu seiner Arbeit in der Maschinenethik versucht Oliver Bendel, die Tier-Maschine-Interaktion (AMI) als Disziplin zu etablieren. Er war sehr beeindruckt von Clara Mancinis Beitrag „Animal-Computer Interaction (ACI): A Manifesto“ zur Interaktion zwischen Tier und Computer. In seiner AMI-Forschung beschäftigt er sich hauptsächlich mit Robotern und Geräten und deren Verhalten gegenüber Tieren. Es gibt nicht nur moralische Fragen, sondern auch Fragen zur Gestaltung der äußeren Erscheinung und zur Sprechfähigkeit. Der allgemeine Hintergrund für seine Überlegungen ist, dass sich immer mehr Maschinen und Tiere in geschlossenen, halboffenen und offenen Welten treffen. Er ist der Ansicht, dass teilautonome und autonome Systeme Regeln haben sollten, damit sie Tiere gut behandeln. Sie sollten sie nicht stören, erschrecken, verletzen oder töten. Beispiele sind Spielzeugroboter, Haushaltsroboter, Serviceroboter in Einkaufszentren und Landwirtschaftsroboter. Die Medien haben mehrere Artikel zu seiner Forschung zu tierfreundlichen Maschinen gebracht, zuletzt Zeitschriften in den USA und in China.
Abb.: Auch Giraffen sollten ihre Ruhe haben, beispielsweise vor Drohnen
„Wissenschaftler wollen Tiere weltweit mit Sensoren und Sendern ausstatten, um ihre Wanderungen und Lebensgewohnheiten besser kennenzulernen. Die Daten werden zur ISS gefunkt und von dort auf die Erde zu den Forschern. Am 10. Juli geht das System, eine Kooperation von DLR und Roskosmos, in Betrieb.“ Dies meldete Golem am 10. Juli 2019 mit Blick auf das Projekt ICARUS („International Cooperation for Animal Research Using Space“). Die Tiere werden mit einem kleinen Kästchen ausgestattet, in dem sich mehrere Sensoren befinden: „GPS für die Positionsbestimmung, ein Beschleunigungsmesser, um das Verhalten eines Tieres zu beobachten, ein Magnetometer, um die Ausrichtung relativ zum Magnetfeld der Erde zu erfassen, Sensoren, die den Luftdruck, die Feuchtigkeit und die Temperatur messen.“ (Golem, 10. Juli 2019) Ein Foto zeigt einen Storch, der einen recht großen Apparat auf sich trägt – es fragt sich, was die Tiere dabei empfinden und ob sie darunter leiden. Hier können Tiermedizin, Tierethik, Tier-Computer-Interaktion und Tier-Maschine-Interaktion versuchen, Antworten zu finden. Nach Golem geht es den Forschern darum, Neues über das Verhalten zu lernen: „Welche Tiere wandern? Welche Routen nehmen sie? Wo machen sie Rast? Wo suchen sie nach Nahrung? Wie orientieren sie sich? Wo und warum sterben sie? Davon erhoffen sie sich auch weitergehende Erkenntnisse, etwa über die Verbreitung von Pflanzen oder Krankheiten durch wandernde Tiere.“ (Golem, 10. Juli 2019) Ein anderes Projekt in diesem Zusammenhang wurde hier geschildert. Ob ICARUS einen Höhenflug erleben kann oder einen Absturz erleben muss, wird sich zeigen.
„Forscher mehrerer US-Universitäten haben ein System entwickelt, mit dem sich der Bestand von Wildtieren einfach, schnell und zuverlässig überwachen lässt, ohne diese in ihrer natürlichen Umgebung zu stören. Hierfür verknüpfen die Experten Künstliche Intelligenz (KI) mit Ansätzen des maschinellen Lernens, um Löwen, Elefanten und Co in der Serengeti ohne menschliches Zutun über Fotos und Videos identifizieren, zählen und beschreiben zu können. Die Methode erreichte eine Genauigkeit von 96,6 Prozent und konnte 99,3 Prozent der Bilder auswerten.“ (ICTkommunikation, 7. Juni 2018) Es gab in den letzten Jahren immer wieder Bestrebungen, eine Disziplin der Tier-Computer-Interaktion bzw. der Tier-Maschine-Interaktion zu begründen, um das Verhältnis zwischen Tier und Maschine so zu erforschen und zu gestalten, dass diese in autonomer Weise betrieben und jenem in der Wildnis (oder in anderer Umgebung) – ohne Störung oder Verletzung – geholfen werden kann. Das genannte Projekt kann in diesem Kontext gesehen werden. Der Artikel in der ICTkommunikation kann hier aufgerufen werden.
„Überlegungen zur Disziplin der Tier-Maschine-Interaktion“ hat Oliver Bendel beim Workshop „Berechnete Tiere“ an der Universität Bochum angestellt. Man kann ihnen am 18. Juni 2016 ab 18.05 Uhr in DRadio Wissen folgen, in der Hörsaal-Reihe. In der Tier-Maschine-Interaktion geht es um Design, Evaluierung und Implementierung von (höherentwickelten bzw. komplexeren) Maschinen und Computersystemen, mit denen Tiere und die mit Tieren interagieren und kommunizieren. Die Tier-Maschine-Interaktion geht in der Tier-Computer-Interaktion (wenn man diesen Begriff eng fasst) nicht auf, da manche Maschinen (etwa Roboter) mehr als Computer sind. Sie sind häufig mobil und intelligent und bewegen sich durch eine natürliche und künstliche Umwelt und sammeln dabei Eindrücke, die ihre Entwickler nicht vollständig vorauszusehen vermögen, und sie können die physische Welt nicht nur mit virtuellen Mitteln auswerten, sondern auch im materiellen Sinne beeinflussen. In einigen Fällen sind die betroffenen Maschinen auch gar nicht verbunden mit Computertechnologien. In seinem Vortrag vom 22. April erläutert der Wirtschaftsinformatiker und Maschinenethiker – sein Studium der Philosophie in den 80er-Jahren umfasste auch die Tierethik – den Begriff der Tier-Maschine-Interaktion und stellt Beispiele aus dem Anwendungsgebiet sowie für einfache moralische Maschinen vor, die sich durch Tierfreundlichkeit auszeichnen. Der Podcast ist nach dem 18. Juni über www.dradiowissen.de/hoersaal abrufbar.
Der Workshop „Berechnete Tiere: Technik und Verdatung in den Human-Animal Studies“ (Teil des DFG-Projekts „Das verdatete Tier“) findet vom 22. bis 23. April 2016 im Blue Square Bochum statt. Veranstaltet wird er von Ina Bolinski und Prof. Dr. Stefan Rieger von der Ruhr-Universität Bochum. Im Flyer werden Hintergrund und Intention beschrieben: „Der Workshop möchte mit den berechneten Tieren einerseits solchen Wesen nachspüren, die ihre Existenz technischen Verfahren verdanken und ihren Ursprung im Computer haben. Andererseits sollen auch Tiere, die aufgrund von verschiedenen Techniken zu ‚verdateten Tieren‘ oder durch technische Apparaturen selbst zum Datengenerator werden, im Fokus stehen. Mit der Fügung der berechneten Tiere werden somit zwei aktuell entfernte Topoi bemüht: Das Tier, das als Verkörperung natürlicher Intuition und vom Instinkt geleitet gilt, gerät im Modus des Berechnens an Konzepte von Rationalität und an die Möglichkeit der Verkörperung in und durch technische Prozesse. Zu fragen ist daher, in welchem Verhältnis Tier und Technik zueinander stehen.“ Oliver Bendel (Brugg-Windisch) stellt „Überlegungen zur Disziplin der Tier-Maschine-Interaktion“ an, Thomas Schmickl (Graz) geht auf „Biohybrid systems – Tiere, Pflanzen, Roboter, Agenten und Algorithmen“ ein, Sibylle Hahshold (Graz) erzählt „Von Bienen, Robotern und Algorithmen“. Weitere interessante Vorträge erwarten das Publikum, das sich einbringen darf und soll. Es wird um Anmeldung per E-Mail an ina.bolinski(a)rub.de bis zum 15. April 2016 gebeten. Der Flyer kann hier heruntergeladen werden.
