„Soziale Roboter aus technischer, wirtschaftlicher und ethischer Sicht“ – Teil V

Am Morgen des 17. Februar 2024 wurden im Wahlmodul „Soziale Roboter aus technischer, wirtschaftlicher und ethischer Sicht“ an der Hochschule für Wirtschaft FHNW in Brugg-Windisch 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. Er will mit dem Unitree Go2 noch im Jahre 2024 erste Experimente mit Tieren durchführen – Experimente, mit denen er herausfinden will, wie man Serviceroboter und soziale Roboter so gestalten kann, dass sie Tiere nicht verstören und vertreiben. Danach erarbeiteten die Studierenden Beschreibungen und Abbildungen sozialer Roboter.

Abb.: Auch der Unitree Go2 wirkt wie ein Tier (Foto: Tamara Siegmann)

Wahlmodul „Soziale Roboter“ V

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.

Abb.: Das Whiteboard mit den Skizzen

Preisgeld beim BWKI 2023 für Igelretter

Sebastian Albert ging laut einer Meldung von idw-online beim Bundeswettbewerb Künstliche Intelligenz (BWKI) als Sieger in der Sonderkategorie „Hardware“ hervor. „Angetreten als ‚Igelretter‘, entwickelte der 20-Jährige aus March bei Freiburg einen Algorithmus, der mit Hilfe eines Aufsatzes am Mähroboter Igel erkennt und diesen ausweicht. Er schützt sie so vor dem qualvollen Tod. Ausgezeichnet wurde das Projekt mit einem Geldpreis in Höhe von 750 Euro.“ (iwd-online, 13. November 2023) Damit hat der Nachwuchsforscher ein Projekt wiederholt, das Prof. Dr. Oliver Bendel von August 2019 bis Januar 2020 mit einem Team von drei Studenten und einer Studentin im Kontext der Maschinenethik durchführte. Der Wirtschaftsinformatiker und Technikphilosoph aus Zürich verfasste nach Abschluss zusammen mit Emanuel Graf und Kevin Bollier das Paper „The HAPPY HEDGEHOG Project“ und präsentierte es zusammen mit Emanuel Graf bei den AAAI 2021 Spring Symposia. Der Prototyp eines Mähroboters benutzt eine Wärmebildkamera und Machine Learning. Im ersten Schritt untersucht er seine Umgebung auf warme Objekte in einem bestimmten Temperaturbereich. Wenn er etwas gefunden hat, was zu einem Lebewesen passt, leitet er nähere Untersuchungen ein. Zu diesem Zweck wurde er mit Igelbildern trainiert. Stellt er fest, dass es sich um ein solches Tier handelt, unterbricht er seine Arbeit. HAPPY HEDGEHOG inspiriert seit seiner Erfindung Firmen und Forscher. Mehrere Medien haben seit 2021 über den tierfreundlichen Mähroboter berichtet, etwa der Beobachter und das Magazin der Schweizer Tierschutzes. Die Stuttgarter Zeitung berichtete am 8. November 2023 über den BWKI und erwähnte dabei auch das Original aus der Schweiz.

Abb.: Ein Igel mit einem Mähroboter (Bild: DALL-E 3)

Soziale Roboter: Beispiele und Herausforderungen

Am 17. März 2022 hält Prof. Dr. Oliver Bendel auf Einladung der Gesellschaft für Informatik (Regionalgruppe Mittelfranken) den Vortrag „Soziale Roboter: Beispiele und Herausforderungen“. Aus dem Ankündigungstext: „Prof. Dr. Oliver Bendel aus Zürich stellt in seinem Vortrag zunächst aktuelle Entwicklungen sozialer Roboter vor, wobei er auf Therapie, Pflege und Haushalt fokussiert. Er diskutiert dann technische und ethische Herausforderungen. In einem Exkurs geht er auf tierfreundliche Maschinen und das Verhältnis zwischen sozialen Robotern und Tieren ein.“ Der Informations- und Maschinenethiker hat zuletzt das Buch „Soziale Roboter“ veröffentlicht, an dem etwa 30 Autorinnen und Autoren mitgearbeitet haben, unter ihnen einige der bekanntesten Vertreter ihres Fachs. Vortrag und Diskussion dauern von 18:15 bis 19:45 Uhr. Weitere Informationen über rg-mittelfranken.gi.de/veranstaltung/soziale-roboter-beispiele-und-herausforderungen.

Abb.: Oliver Bendel bei einem Vortrag (Foto: Verdi)

Ein insektenfreundlicher Böschungsmäher

Bereits 2014 wurde LADYBIRD konzipiert, der insektenfreundliche Saugroboter. 2017 wurde er dann implementiert. 2019 kam HAPPY HEDGEHOG hinzu, der igelfreundliche Mähroboter. Beide Prototypen entstammen der Forschung von Prof. Dr. Oliver Bendel von der Hochschule für Wirtschaft FHNW. Die Forschungsergebnisse sind in mehreren Buch- und Konferenzbeiträgen abgedruckt und frei verfügbar. Ein neuer Böschungsmäher einer Firma aus Südbaden wurde von Johannes Steidle von der Universität Stuttgart-Hohenheim getestet. BR berichtete am 16. März 2021: „Steidle beschreibt, wie der insektenfreundliche Mäher mit einer Insektenscheuche vorn am Gerät die Tiere wegscheucht, sodass diese dann wegfliegen. Es würden sich aber auch viele Insekten auf dem Boden fallen lassen. Diese würden dadurch gerettet, dass bei dem Gerät nicht mehr so ein starker Sog erzeugt wird. So werden praktisch keine Insekten mehr eingesogen, bleiben auf der Fläche und sind sicher.“ (BR, 16. März 2021) Eine ähnliche Technologie könnte auch für Roboterrasenmäher, wie man sie auf Fußballfeldern und Golfplätzen einsetzt, interessant sein. Sie würde Sensoren- und KI-Systeme ergänzen, wie sie etwa von Angsa Robotics verwendet werden. Das Paper von Johannes Steidle und seinen Co-Autoren kann hier abgerufen werden.

Abb.: Ein Mäher für ebene Flächen

NAO meets Pluto

Bereits Anfang November 2021 ist der Herausgeberband „Soziale Roboter“ mit insgesamt 30 Beiträgen (das Vorwort eingerechnet) erschienen. Der Herausgeber selbst, Prof. Dr. Oliver Bendel, ist mit fünf Kapiteln vertreten, darunter „NAO meets Pluto: Zwischen Tierschutz und Tierbelästigung“. Aus dem Abstract: „Soziale Roboter können für den Umgang mit Menschen oder mit Tieren geschaffen sein. Viele Lebewesen haben soziale Beziehungen, einige sind soziale Wesen. In Robotik und Künstlicher Intelligenz lag der Fokus seit jeher auf dem Menschen. Forderungen nach einer „human-centered AI“ (weniger im technischen, eher im humanistischen Sinne verstanden) in den 2010er- und 2020er-Jahren betonen dies sogar. Aber immer mehr Roboter und auch soziale Roboter begegnen, ob dies geplant ist oder nicht, Haus-, Nutz- und Wildtieren. Diese reagieren unterschiedlich, teils interessiert, teils desinteressiert, teils lethargisch, teils panisch. Die Forschung muss sich mehr und mehr Tier-Roboter-Beziehungen zuwenden und diese zusammen mit der Praxis so gestalten, dass das Tierwohl gefördert und das Tierleid gemindert wird. Der Beitrag widmet sich sozialen Robotern, die für Tiere gedacht sind, aber auch solchen, die – aus unterschiedlichen Gründen – auf Tiere treffen und mit ihnen interagieren und kommunizieren. Zudem stellt er tierfreundliche Maschinen, die im Kontext der Maschinenethik entstanden sind, vor. In einem Diskussionsteil wird u. a. der Frage nachgegangen, welche der vorgestellten Roboter als soziale Roboter aufzufassen sind und was ihre Unterschiede in ihrem Zweck und in ihrem Verhältnis zum Tier sind.“ Das Buch kann über link.springer.com/book/10.1007/978-3-658-31114-8 bezogen werden.

Abb.: Pluto im Disneyland

HAPPY HEDGEHOG im Beobachter

In seiner aktuellen Ausgabe vom 13. August 2021 bringt der Beobachter zwei Seiten zu Rasenmährobotern. Eine zentrale Rolle spielen in dem Artikel von Tina Berg die tierfreundlichen Maschinen, die an der Hochschule für Wirtschaft FHNW unter der Leitung von Prof. Dr. Oliver Bendel entwickelt werden. Bereits 2014 entstand der Entwurf zu LADYBIRD, einem Saugroboter, der Marienkäfer erkennen und für sie seine Arbeit einstellen sollte. 2017 wurde der Prototyp in einfacher Form umgesetzt. Das Buch „Grundfragen der Maschinenethik“ von Catrin Misselhorn aus dem Reclam-Verlag – sie lieferte auch für das „Handbuch Maschinenethik“ aus dem Springer-Verlag zwei herausragende Beiträge – steigt mit dem bekannten Beispiel ein. Wesentlich weiter ging HAPPY HEDGEHOG, der Prototyp eines igelfreundlichen Rasenmähroboter aus dem Jahre 2019/2020, der anders als konventionelle Geräte die kleinen, stachligen Geschöpfe verschont. Er wird in dem Artikel „Maschinen mit Moral“ erwähnt (das Problem wird bereits auf dem Cover genannt) – und auch andere Expertinnen und Experten, die zu Wort kommen, sind der Ansicht, dass es solche moralischen Maschinen braucht. Dabei spielt keine Rolle, dass diese kein Bewusstsein, keinen freien Willen etc. haben – sie sollen einfach Regeln folgen, die man ihnen einpflanzt, und diese Regeln können auch moralischer Art sein. HAPPY HEDGEHOG wurde zuletzt bei den AAAI Spring Symposia im März 2021 präsentiert. Das Paper kann hier aufgerufen werden. Der gedruckte Beobachter ist an jedem Kiosk in der Schweiz erhältlich. Eine Onlineversion steht ebenfalls bereit, wobei der Titel des Artikels darin in Anspielung auf die konventionellen Roboter „Maschinen ohne Moral“ lautet.

Abb.: Das Cover des Beobachters

Vortrag zu sozialen Robotern und tierfreundlichen Maschinen

„Soziale Roboter und tierfreundliche Maschinen“ lautet der Titel eines Vortrags von Prof. Dr. Oliver Bendel, zu dem der Circle of Compassion einlädt, nach eigenen Angaben ein Verein, der sich für die Würde und Rechte von Tieren einsetzt. Soziale Roboter können für den Umgang mit Menschen oder mit Tieren geschaffen sein. Viele Lebewesen haben soziale Beziehungen, einige sind soziale Wesen. In Robotik und Künstlicher Intelligenz (KI, engl. AI) lag der Fokus seit jeher auf dem Menschen. Forderungen nach einer „human-centered AI“ (weniger im technischen, eher im humanistischen Sinne verstanden) in den 2010er- und 2020er-Jahren betonen dies sogar. Aber immer mehr Maschinen,  Roboter und auch soziale Roboter begegnen, ob dies geplant ist oder nicht, Haus-, Nutz- und Wildtieren. Diese reagieren unterschiedlich, teils interessiert, teils desinteressiert, teil lethargisch, teils panisch. Die Forschung muss sich mehr und mehr Tier-Roboter-Beziehungen zuwenden und diese zusammen mit der Praxis so gestalten, dass das Tierwohl gefördert und das Tierleid gemindert wird. Der Vortrag widmet sich sozialen Robotern, die für Tiere gedacht sind, aber auch solchen, die – aus unterschiedlichen Gründen – auf Tiere treffen und mit ihnen interagieren und kommunizieren. Zudem stellt er tierfreundliche Maschinen, die im Kontext der Maschinenethik entstanden sind, vor. Der Vortrag findet über MS Teams am 16. März 2021 statt. Die Anmeldung erfolgt über www.facebook.com/events/856724568440438/

Abb.: Eine Aktion des Circle of Compassion (Foto: CoC)

Tierfreundliche Windkraftanlagen

„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 berichtete der Ethiker und Technologie-Experte Prof. Dr. Oliver Bendel (FHNW) in seinem Vortrag.“ (Website AnimalRights) AnimalRights Switzerland, eine Tierrechtsorganisation mit Sitz in Zürich, hatte dazu eingeladen. Der Vortrag „Tierfreundliche Maschinen“ fand am 16. September 2020 per Videokonferenz statt. Oliver Bendel ging auf eigene Projekte wie ROBOCAR (Konzeption), LADYBIRD (Prototyp) und HAPPY HEDGEHOG (Prototyp) ein. Zudem stellte er andere Projekte wie Fliegender Wildretter (DLR), DTBird für Windkraftanlagen (Liquen Consultoría Ambiental) und Wildlife Vehicle Collision Avoidance System (RIT) vor. Das Video zum Vortrag kann seit Mitte Januar 2021 über animal-rights-switzerland.ch/tierfreundliche-maschinen/ abgerufen werden.

Abb.: Eine Windturbine in den Bergen

Studie zu tierfreundlichen Maschinen

An der FHNW wurden LADYBIRD und HAPPY HEDGEHOG gebaut, zwei Prototypen tierfreundlicher Maschinen. LADYBIRD hat inzwischen einige Bekanntheit erlangt und gilt als Vorzeigebeispiel der Maschinenethik. Aber was findet weltweit auf diesem Gebiet statt? Es ist bekannt, dass es Mähdrescher gibt, denen Drohnen voranfliegen, die Rehkitze im Feld zurückmelden. Auch Windkraftanlagen, die sich für nahende Vogelschwärme ausstellen, wurden ausprobiert. Aber was gibt es sonst, und was ist geplant? Die Studie, die im Februar 2020 im Studiengang Energie, Umwelt, Technik (EUT) begonnen wird, soll eine Bestandsaufnahme machen und eine Systematisierungsleistung vornehmen: In welchen Gebieten treffen Tiere mit Maschinen zusammen, auf dem Boden, im Wasser, in der Luft? Um welche Tiere handelt es sich, um Haus-, Nutz-, Versuchs- oder Wildtiere? Um welche Maschinen, um von Menschen gesteuerte, teilautonome oder autonome? Wie treffen Maschine und Tier aufeinander, wie ist das Tierwohl gefährdet und wie kann es gesichert werden? Welche Disziplinen nehmen sich dieses Themas an, Tier-Computer-Interaktion, Tier-Maschine-Interaktion, Tierethik, Umweltethik, Maschinenethik? Welche Projekte sind für die Zukunft geplant? Was sind die Gründe für die Projekte, ökonomische, ökologische, ethische? Der Betreuer ist der Informations- und Maschinenethiker Oliver Bendel. Als Auftraggeber hat er Animal Rights Switzerland gewonnen.

Abb.: Diese Maschine sieht selbst aus wie ein Tier

Der igelfreundliche Mähroboter

Zwischen Juni 2019 und Januar 2020 wurde an der Hochschule für Wirtschaft FHNW unter der Leitung von Oliver Bendel das Projekt HAPPY HEDGEHOG (HHH) durchgeführt. Die Studierenden Emanuel Graf, Kevin Bollier, Michel Beugger und Vay Lien Chang entwickelten im Kontext der Maschinenethik den Prototyp eines Mähroboters, der seine Arbeit einstellt, sobald er einen Igel entdeckt hat. HHH verfügt über eine Wärmebildkamera. Wenn er auf ein warmes Objekt stößt, wird dieses mittels Bilderkennung weiter untersucht. Nachts hilft eine oben angebrachte Lampe dabei. Nach dem Training mit hunderten Fotos kann HHH ziemlich treffsicher einen Igel identifizieren. Es ist nicht nur eine weitere moralische Maschine im Labor entstanden. Das Team liefert mit ihr auch einen Lösungsvorschlag für ein Problem, das in der Praxis häufig auftritt. Handelsübliche Mähroboter töten nämlich immer wieder Igelbabys in der Dunkelheit. HAPPY HEDGEHOG könnte dabei helfen, sie zu retten. Das Bild unterhalb des Beitrags zeigt ihn mit, das Video auf youtu.be/ijIQ8lBygME ohne Verkleidung. Der Roboter steht in der Tradition von LADYBIRD.

Abb.: HAPPY HEDGEHOG mit Verkleidung