Erwerb Motorischer Geschicklichkeit bei Wissensgestützt Beobachtenden Robotern

Zusammenfassung

Es werden einige Aspekte zum Wesen der Programmierung von Industrierobotern zusammengetragen und daraus der Vorschlag für ein hybrides System für die Roboterprogrammierung abgeleitet; dieses soll die Vorteile des Offline-Programmierens per Texteingabe und des Online-Programmierens per Vorführung (Teach-In) durch den geschickten Einsatz wissensbasierter Techniken verbinden und damit dem Roboter ein „Verständnis“auch äußerst komplexer, kaum noch verbalisierbarer motorischer Aktivitäten ermöglichen. (Man denke an das Annähen eines Knopfes, das Binden einer Krawatte oder das Drehen eines Stiftes zwischen drei Fingern einer Hand.) Die Arbeit gilt einer Programmierumgebung, welche einerseits dem Instrukteur (Online-Programmierer) eine Interaktion mit dem Roboter ermöglicht, die seinen eher motorisch orientierten Ausdrucksfähigkeiten entspricht, und welche andererseits auch alle Mittel zur Abstraktion bereitstellt, um auf präzise Weise generische, d.h. allgemeingültige Programme zum Lösen von Roboteraufgaben an die Maschine zu vermitteln - und dies beides in einer Weise, die ein maschinelles Schlußfolgern über solchen Lösungsvorschlägen gestattet. Dem Vorschlag liegt die Modellierung des Roboters nach dem Bild eines menschlichen Lehrlings zu Grunde, der im Verlauf seiner Ausbildung sowohl praktisch als auch theoretisch unterwiesen wird und dadurch sein Auffassungsvermögen und seine Selbständigkeit zunehmend verbessert. Das typische Wechselspiel von Theorie und Praxis soll - auf die Maschine übertragen - in einer Art Bootstrap-Prozeß aus einem vom Hersteller gelieferten „dummen“Roboter einen effizient lernenden „intelligenten“Roboter machen. Die Idee, derart akquiriertes anwendungs- und fachspezifisches Wissen in (austauschbaren) Softwaremoduln zu isolieren, führt zum Konzept des „Fachroboters“, der sich dadurch auszeichnet, für Anwendungen seines Gebiets besonders einfach programmierbar zu sein. Der Beitrag versucht eine Systemskizze.