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Künstliche Intelligenz Wenn Maschinen Maschinen entwickeln: KI entwirft den perfekten Krabbelroboter

Das Programm verfolgt Hunderttausende möglicher Lösungen.
Das Programm verfolgt Hunderttausende möglicher Lösungen.
© MIT / PR
Maschinen, die selbstständig neue Maschinen entwickeln. Das MIT ist bei dieser Vision aus der Science-Fiction einen großen Schritt weitergekommen. Die RoboGrammar entwirft den perfekten Krabbelroboter.

Wozu braucht man noch Menschen? Ein neues System des MIT macht es möglich, dass Roboter neue Roboter entwerfen und für ein Problem das optimale Design finden. Bei den ersten Versuchen ging es um Maschinen, die sich auf schwierigem Gelände vorwärts bewegen können.

Die Wahl der richtigen Form ist entscheidend, doch ist es unmöglich, jede denkbare Form zu erstellen und zu testen. Zumindest für einen Menschen. "Roboterentwurf ist immer noch ein sehr manueller Prozess", sagt Allan Zhao, Hauptautor der Arbeit und Doktorand im MIT-Labor für Informatik und künstliche Intelligenz (CSAIL).

Unglaubliche Menge an Entwürfen

Zhao beschreibt das RoboGrammar genannte System als "Möglichkeit, neue, einfallsreichere Roboterentwürfe zu entwickeln, die effektiver sein könnten". Zuerst wird das Problem definiert, dann wird an möglichen Lösungen gearbeitet und schließlich das beste Modell ausgesucht.

Wie meist beim Einsatz von KI kann RoboGrammar Hunderttausende verschiedene Pläne entwickeln und die wiederum gegeneinander antreten lassen. Eine solche Menge konkurrierender Versuche könnte kein menschliches Team entwickeln. Eine grundlegende "Graph-Grammatik" sorgt dafür, dass keine vollkommen unsinnigen Entwürfe verfolgt werden.

Außerdem denkt die KI nicht in Stereotypen. "Wenn Sie überlegen, einen Roboter zu bauen, der verschiedene Gebiete durchqueren muss, denken Sie sofort an einen Vierbeiner, so etwas wie ein Hund. Wir haben uns gefragt, ob das wirklich das optimale Design ist."

Viele Wege führen zum Hund 

"Es war inspirierend für uns, die Vielfalt dieser Designs zu sehen", so Zhao. "Es zeigt definitiv die Ausdruckskraft der Grammatik." Gebaut werden die Roboter zu diesem Zeitpunkt nicht, es sind Simulationen, die sich in einer ebenfalls simulierten Umgebung bewegen sollen. Sobald sie das können, werden sie von einem neuronalen Netzwerk-Algorithmus ausgewertet. All dies geschieht, bevor der menschliche Konstrukteur ein einziges Werkzeug in die Hand genommen oder einen einzigen Prototyp gebaut hat.

"Diese Arbeit ist die Krönung des 25-jährigen Versuchs, Morphologie und Steuerung von Robotern automatisch zu entwerfen“, so Hod Lipson, Maschinenbauingenieur und Informatiker an der Columbia University, der nicht an dem Projekt beteiligt war. "Sobald wir Maschinen dazu bringen können, Roboter automatisch zu entwerfen, herzustellen und zu programmieren, ändert sich das ganze Spiel. “

Das überraschende Ergebnis der Versuche: "Die meisten Designs waren am Ende vierbeinig", sagt Zhao. Menschen denken bei der Aufgabe schwieriges Terrain unwillkürlich an eine Art von Hund, die KI kam zum gleichen Ergebnis.

Quelle: MIT

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