Selbsterkenntnis Qbo sieht sich im Spiegel

Der Roboter Qbo kann sein eigenes Spiegelbild erkennen und soll sogar lernen, sich selbst von anderen Robotern der gleichen Art zu unterscheiden.

"Oh. Das bin ja ich. Schön", sagt der Roboter Qbo (ausgesprochen: Kju-bi-oh), nachdem ihm erklärt wurde, dass er sich selbst im Spiegel sieht.

Qbo habe zwei verschiedene Erkennungssysteme, schreibt Entwickler Francisco Paz im Blog seines Unternehmens The Corpora: eines für Gesichter, das andere für Objekte. So erkennt er Personen wie etwa einen Mitarbeiter oder Gegenstände wie das Linux-Maskottchen Tux, das für den Roboter aber schlicht ein Pinguin ist.

Selbsterkennung ist Objekterkennung

Um ein Objekt oder in diesem Fall sich selbst zu erkennen, nutzt Qbo mehrere Knoten seines Betriebssystems. Einer davon ermöglicht es Qbo, ein Objekt auf einem Bild zu finden. Ein anderer ermöglicht es, ein Objekt anhand von Merkmalen wie Kurven und Linien zu identifizieren oder erkennen zu lernen. Das Bild eines erlernten Objekts wird dann zusammen mit dem Begriff in der Wissensdatenbank des Roboters abgelegt, damit er das Objekt wiedererkennt, wenn er es nächste Mal sieht.

Qbo erfasst im Spiegel also sein eigenes Bild. Gleichzeitig hört er, dass der Mensch ihm sagt, dass er der Roboter ist, den er im Spiegel sieht. Beide Informationen speichert er dann zusammen in seiner Wissensdatenbank ab und kann sich nun selbst erkennen. In Qbos Datenbank sind auch programmierte Verhaltensweisen und Sätze gespeichert, die es ermöglichen, dass der Roboter vor dem Spiegel filmreife Sätze wie "Woah. Ich lerne mich selbst kennen" oder "Oh. Das bin ja ich. Schön" von sich gibt.

Ich und der andere

Noch brauche Qbo für die Selbsterkenntnis die Hilfe eines Entwicklers. Künftig solle er sich aber aber ohne Erklärung selbst erkennen können, sagt Paz. Die Selbsterkenntnis solle so gut werden, dass der Qbo, wenn er einen zweiten Qbo trifft, nicht glaubt er, er sehe sich selbst im Spiegel.

Qbo ist ein etwa 45 Zentimeter großer Roboter mit einem rundlichen Körper und einem runden Kopf. Der Roboter rollt auf drei Rädern, von denen zwei angetrieben sind. Auf Arme und Beine haben die Entwickler verzichtet, um die Kosten für den Qbo gering zu halten.

Gesicht aus Leuchtdioden

Um Hindernisse zu erkennen und ihnen ausweichen zu können, hat Qbo mehrere Ultraschall- und Infrarotsensoren. Zwei Kameras in den Augen ermöglichen stereoskopisches Sehen. Er hört mit drei Mikrofonen. Über zwei Lautsprecher im Körper kann er antworten. Für Mimik sorgen Augenlider und 21 Leuchtdioden, die Nase und Mund darstellen.

Gesteuert wird der Roboter über eine webbasierte Anwendung. Die Befehle werden per WLAN (802.11g/n) oder Bluetooth an den Qbo übertragen. Für die Informationsverarbeitung sorgen ein Atom-Prozessor von Intel und ein Ion-Grafikkern von Nvidia auf einem Mini-ITX-Board. Die Energie dafür liefert ein Akku. Bevor dieser komplett leer ist, soll Qbo automatisch seine Ladestation ansteuern.

Open-Source-Software

Betriebssystem und Software des Roboters sind komplett quelloffen. Unter anderem kommt das vom US-Unternehmen Willow Garage entwickelte Robot Operating System (ROS) zum Einsatz. Die Objekterkennung basiert auf dem Surf-Algorithmus. Als Spracherkennung wird Julius verwendet. Die Sprachsynthese ist das an der Universität von Edinburgh entwickelte System Festival.

Absicht von Entwickler Paz war, mit Qbo eine Plattform zu schaffen, um Open-Source-Systeme für Maschinensehen, Spracherkennung und -synthese auszuprobieren.