Forschung: Roboter, die sich selbst verändern können
Ein Forscherteam der Columbia University(öffnet im neuen Fenster) hat "Maschinen entwickelt, die wachsen können, indem sie andere Maschinen verbrauchen" . Dabei handelt es sich um röhrenförmige Roboter, die sich über den Boden bewegen, indem sie ihre Schäfte ausfahren.
Wenn sich die Rohre sammeln, verbinden sie sich und bilden komplexere Formen wie Dreiecke und Tetraeder. Mit jedem integrierten Teil bewegt sich das entstandene Roboterkonstrukt schneller und mit mehr Eleganz.
Kriechende Würmchen-Roboter durch Tastatursteuerung
Das Experiment sei mit dem Ziel durchgeführt worden, einen Körper für KI zu entwickeln, so die Forscher. Die Idee sei, der künstlichen Intelligenz eine Form zu geben, die wachsen, heilen und sich verändern kann, ähnlich wie ein biologischer Körper.
Damit dies gelingen kann, entwarf das Team sogenannte Truss-Links: "Ein einfaches, dehnbares und zusammenziehbares stabförmiges Robotermodul mit zwei frei geformten magnetischen Verbindungsstücken an jedem Ende."
Jeder Truss-Link ist 28 cm lang, wenn er vollständig zusammengezogen ist, und wiegt 280 g. Wenn sich die Links einzeln bewegen, sehen sie aus wie Plastikwürmer, die über den Boden kriechen. Diese können sich bis auf eine Länge von 43 cm ausfahren. Derzeit werden die Fachwerkverbindungen von einem Menschen über eine Tastatur aus der Ferne gesteuert, nicht von einer künstlichen Intelligenz.
Dabei ließ das Team die Roboter durch mehrere Hindernisparcours laufen. Einige der Bewegungen der Maschinen waren mit speziell entworfenen Schleifen mit Namen wie "Ratschenkriechen" und "Tetraeder-Kippen" vorprogrammiert, die die Forscher mit einem Knopfdruck aktivieren konnten.
Die Entwicklung von KI befinde sich noch in einem sehr frühen Stadium, so Phillipe Martin Wyder, leitender Forscher des Projekts(öffnet im neuen Fenster) . "Auch die Miniaturisierung ist ein Thema - mehr Verbindungen, geringere Größe, feinere Auflösung. Aber ich glaube nicht, dass eine einzige Plattform für alle Aufgaben geeignet ist."
Mars, Tiefsee oder im Eigenheim - Roboter müssen den eigenen Körper kennen
Je nach Einsatzgebiet werden die Roboter unterschiedliche Formationen benötigen. Dann könnten sie als Tiefseeroboter , Mars-Koloniebauer oder als unterstützende Heimsysteme eingesetzt werden. "Die tiefere Idee hier ist das metabolische Prinzip, nicht nur das physische Design" , so Wyder.
Das menschliche Bewusstsein entsteht an dem Punkt, an dem Geist und Körper zusammenwirken. Ein Mensch besteht nicht nur aus den Gedanken in seinem Kopf, sondern es macht ihn auch aus, wie er mit seinem Körper auf seine Umwelt reagiert. All diese Reize formen unsere Gedanken. Wyder und sein Team versuchen, dieses Zusammenspiel für die KI nachzubilden.
Dabei müssen die Roboter auch ihre sich verändernde Morphologie berücksichtigen. Wenn sich etwa ein kaputtes Bauteil in ihnen befindet, müssen sie in der Lage sein, dieses auszutauschen - und im Idealfall auch eine Bestellung für dieses Bauteil aufgeben können.
Die meisten Roboter hätten heute noch Probleme mit der Navigation und Manipulation, erklärte Wyder. Sie seien also weit davon entfernt, autonom zu sein. Dennoch müsse man bereits jetzt die Risiken abwägen: "Die böswillige Nutzung der Robotik ist ein allgemeines Problem und nicht nur für diese Plattform relevant. Wie bei jeder leistungsstarken Technologie - Nukleartechnologie, Biotechnologie, KI - kommt es auf die richtige Handhabung an."
Hintergrund zur Studie
Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht: Robot metabolism: Toward machines that can grow by consuming other machines(öffnet im neuen Fenster) (Roboterstoffwechsel: Auf dem Weg zu Maschinen, die durch den Verzehr anderer Maschinen wachsen können).