Forschungsfeld humanoide Robotik: „Wübota“ für Würzburg
Bei Digitalisierung und künstlicher Intelligenz (KI) wird ein Großteil der Innovationen in den USA umgesetzt – ein Grund für die Vogel Stiftung Dr. Eckernkamp, diese Forschungsbereiche vor der eigenen Haustür zu fördern. Deshalb wird die Stiftung drei Jahre lang mit insgesamt 190.000 Euro die angewandte Forschung und Entwicklung des Centers für Künstliche Intelligenz (CAIRO) an der Technischen Hochschule Würzburg-Schweinfurt (THWS) unterstützen. Die erste große Anschaffung ist ein in Deutschland gefertigter humanoider Roboter mit dem Namen „Wübota“, was die Verbundenheit mit der Region zeigen soll.
„Digitalisierung durchdringt alle unsere Lebensbereiche. Gepaart mit der starken Dynamik in der KI-Entwicklung beginnt eine neue Phase der Mensch-Maschine-Beziehung“, ist Dr. Gunther Schunk überzeugt. Der Vorstandsvorsitzende der Vogel Stiftung Dr. Eckernkamp weiter: „Forschung wird uns helfen, diesen Prozess zu verstehen und für den Menschen positiv zu gestalten. Genau deshalb unterstützt die Vogel Stiftung ganz im Sinne unseres Stifters den Kompetenzaufbau im CAIRO der THWS.“
Obwohl es bis zur Lieferung des Roboters noch etwas dauern wird, traf sich Dr. Schunk schon zur Spendenübergabe mit Vertretern der THWS. „Unser ausdrücklicher Dank gilt der Vogel Stiftung für ihre Unterstützung“, betont THWS-Präsident Prof. Dr. Jean Meyer. Altpräsident Prof. Dr. Dr. h. c. Robert Grebner freut sich ganz besonders über die Spende der Stiftung, denn als CAIRO-Forschungsprofessor wird er das Wübota-Projekt leiten. Der humanoide Roboter wird vom deutschen Roboterhersteller Neura in Metzingen produziert. „Die Maschine ist 180 cm groß und 80 kg schwer und kann damit Menschen beim Erledigen ihrer Aufgaben in allen Lebensbereichen unterstützen – wenn sie mit KI-Software ausgestattet ist, die auch selbstständig Aufgaben erkennt, spontan und eigenständig Lösungen entwickelt und umsetzt“, erläutert Prof. Dr. Dr. h. c. Grebner die anspruchsvolle Zielsetzung.
Logikbasierte Ansätze modernisieren
Die besondere Herausforderung: Eine Programmierung wie bei einem Industrieroboter sei hier nicht ausreichend, so Prof. Dr. Dr. h. c. Grebner weiter. Humanoide Roboter müssten sich spontan auf eine sich permanent verändernde Umgebung einstellen und dabei angemessen und sicher reagieren. Hier seien derzeitige Software-Systeme überfordert, so gebe es auch noch keine zuverlässigen autonom fahrenden Autos. Um menschliche Fähigkeiten in einem digitalen System nachzubilden, brauche es laut Einschätzung des Forschungsprofessors neben den seit einigen Jahren genutzten großen Sprachmodellen einen neuen Ansatz für Logiksysteme. Logiksysteme seien ein schon lange bekannter Ansatz, um Maschinen intelligenter zu machen. Die Informatik der 70er- und 80er-Jahre habe bereits logikbasierte Ansätze verwendet. Diese Ansätze müssten nun modernisiert und mit logikstärkeren Routinen ausgestattet werden. So werde heute schon den zu sehr halluzinierenden neuronalen Netzen das Fantasieren abgewöhnt.
„Im Grunde ist das nichts anderes, als was uns allen in der Schule widerfahren ist: Der Lehrer ist bemüht, uns Logik und die Regeln der Mathematik und der Sprache beizubringen, damit wir nicht zu fantasievoll rechnen und schreiben“, erläutert Prof. Dr. Dr. h. c. Grebner. „Das heißt nicht, dass unserem biologischen Neuronen-Netzwerk dabei die Kreativität verloren geht, auch wenn man diese Kritik immer wieder hört. Intuition und Kreativität verdanken wir wahrscheinlich diesem speziellen Netzwerk. Nach der kreativen Phase muss es aber eben auch eine logische Phase geben, welche nachvollziehbares Handeln garantiert.“
Vielfältige Einsatzmöglichkeiten für humanoide Roboter
Der Forschungsprofessor kann sich viele Einsatzmöglichkeiten für einen intelligenten „Wübota“ vorstellen. Ob Besorgungen im Einzelhandel, Botengänge zum Finanzamt oder der Einsatz in der Gastronomie – „die Möglichkeiten wären unerschöpflich, könnte Wübota nur ähnlich denken wie wir“, meint Prof. Dr. Dr. h. c. Grebner. „Das ist auch der Grund, warum wir hier im CAIRO an einer besonderen Logikmaschine arbeiten, die wir als das digitale Gehirn von Wübota einsetzen wollen.“ Dies sei ein länger währendes Vorhaben und auch mit Unsicherheiten und Ängsten verbunden. Doch bei einer sinkenden Einwohnerzahl brauche es intelligente Lösungen, um Wertschöpfung zu erhalten.
Für Prof. Dr. Ivan Yamshchikov, Leiter des CAIRO, ist klar: „Der größere Wertschöpfungsanteil wird nicht auf die Hardware, sondern – wie es auch beim Automobil absehbar ist – auf die Software einschließlich KI fallen.“ Hier setzt das Würzburger KI-Center an: Es will Roboter mit aktuellen KI-Werkzeugen einsatzbereiter machen und mit eigenen KI-Entwicklungen den hiesigen Maschinen einen Wettbewerbsvorteil verschaffen. Dass die Wertschöpfung in Deutschland stattfinden soll, ist auch für den am CAIRO tätigen Prof. Dr. Pascal Meißner ein wichtiger Punkt. Er ist ebenfalls Forschungsprofessor, mit dem Fachgebiet Robotik und künstliche Intelligenz. Er nannte „Physical AI“ als den entscheidenden Brückenschlag, um die bisher hauptsächlich digital stattfindende künstliche Intelligenz auf robotische Systeme zu übertragen und dadurch in der realen Welt einzusetzen.
Künstliche Intelligenz mit Robotik verbinden
„Wer in diesem zukünftigen Milliardenmarkt der Humanoiden dabei sein will, der muss diese Maschine nicht nur beherrschen, er muss sie auch verstehen, produzieren und in den Einsatz bringen können“, betont THWS-Präsident Prof. Dr. Jean Meyer. „Aus diesem Grund haben wir in Schweinfurt ein Center für Robotik eingerichtet und bieten einen passenden Studiengang an – zusätzlich zum neuen Robotik-Gebäude, welches gerade geplant wird.“
Die Vogel Stiftung Dr. Eckernkamp unterstützt die Robotik- und KI-Forschung der THWS und sieht darin eine große Chance zur Profilierung des Wissenschaftsstandorts Würzburg. Im ersten Jahr beträgt die Unterstützung 50.000 Euro, in den beiden Folgejahren jeweils 70.000 Euro. „Wenn eine Art digitales Gehirn, welches auf Logik und klassischer KI basiert, tatsächlich hier in Würzburg Wübota antreibt, dann wäre das eine sensationelle Botschaft, die wir gerne mit unserer Spende unterstützen“, sagt Dr. Gunther Schunk. „Dabei finden wir auch das Zusammenspiel der Technischen Hochschule zwischen Würzburg und Schweinfurt sehr gelungen. Schweinfurt als Industriestadt benötigt Roboter, die Hochschule liefert mit ihrem Robotik-Center Kompetenzen. Würzburg als Wissenschaftsstadt mit dem Verwaltungssitz Unterfrankens benötigt Serviceroboter. Hier steuern beide Hochschulstandorte mit dem CERI und dem CAIRO entsprechende Kompetenzen bei.“
„Deshalb soll Wübota erst der Anfang sein“, meint THWS-Präsident Prof. Dr. Meyer. So solle es in Schweinfurt bald ein Pendant zum humanoiden Roboter in Würzburg geben. Hierfür würden noch Sponsoren gesucht. Welche Aufgaben ein logisch denkender Roboter übernehmen kann, möchte die THWS gemeinsam über sogenannte „Use Cases“ direkt in Kooperation mit Firmen entwickeln, beispielsweise auf der Messe „Cobots4You“ im kommenden Oktober in Würzburg.
Weitere Informationen zur Vogel Stiftung Dr. Eckernkamp
Weitere Informationen zum CAIRO und zum CERI
Über die THWS
Die Technische Hochschule Würzburg-Schweinfurt (THWS) zählt zu den größten Hochschulen für angewandte Wissenschaften in Bayern und steht seit ihrer Gründung im Jahr 1971 für hervorragende Lehre und angewandte Forschung. Mit rund 9.200 Studierenden, einem breit gefächerten Angebot von mehr als 60 Studiengängen sowie zwei Promotionszentren deckt die THWS ein weites Spektrum ab, das von Technik über Wirtschafts- und Sozialwissenschaften sowie Sprache bis hin zu Gestaltung reicht. Die THWS ist nicht nur regional in Franken und Bayern verwurzelt, sondern auch stark international ausgerichtet, was sich in zahlreichen Kooperationen und Austauschprogrammen weltweit und nicht zuletzt in einem vielseitigen englischsprachigen Studienangebot widerspiegelt.
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Prof. Dr. Dr. h. c. Robert Grebner
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