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Menschen sind bereit, einem Roboter zu helfen, wenn er sein Anliegen verständlich kommuniziert. Ein Forschungsprojekt der TU Wien untersucht die Kooperation zwischen Mensch und Maschine.
Roboter sind da um uns zu helfen, aber manchmal sind sie auch auf unsere Hilfe angewiesen. Wenn etwa der Weg des Roboters von einem unerwarteten Hindernis blockiert ist, bleibt ihm nichts anderes übrig, als einen Menschen um Unterstützung zu bitten. An der TU Wien wird untersucht, wie die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine am besten funktioniert. Experimente zeigen, dass die meisten Menschen sogar wiederholte Roboterfehler problemlos verzeihen – vorausgesetzt der Roboter sagt klar, was er braucht, und die Störung ist leicht zu beheben. Allerdings gibt es Unterschiede je nach kultureller Herkunft der Versuchspersonen.
Wichtig sind klare Fehlermeldungen
Wie wir mit Menschen kooperieren, haben wir gelernt. Ganz automatisch können wir uns in die Situation des anderen hineinversetzen, um seine Handlungen zu verstehen. Bei Maschinen fällt uns das viel schwerer – genau deshalb entwickelt man Aggressionen, wenn der Computer aus unerkennbarer Ursache zum dritten Mal abstürzt. Wenn wir nicht wissen, was da vor sich geht, dann ärgern wir uns.
„Wesentlich ist, dass der Roboter seinen Systemstatus klar und verständlich kommuniziert, dann akzeptieren wir auch Fehler“, sagt Astrid Weiss. Sie ist Soziologin, ausgezeichnet mit einem Hertha-Firnberg Stipendium, und forscht am Institut für Automatisierungs- und Regelungstechnik der TU Wien in der Arbeitsgruppe Vision4Robotics unter der Leitung von Prof. Markus Vincze. In ihrer Forschung überträgt sie Konzepte aus der Soziologie auf die Interaktion zwischen Mensch und Maschine, um die Zusammenarbeit zu verbessern und bestehende Kommunikationsprobleme zwischen Menschen und Robotern genauer zu verstehen.
Simulierte Fehler
In einer Reihe von Experimenten, die Astrid Weiss gemeinsam mit dem Dotkoranden Markus Bajones durchführte, mussten Versuchspersonen mit Hilfe eines Roboters Aufgaben lösen. Verwendet wurde dafür Hobbit, ein Haushalts-Hilfsroboter, der an der TU Wien entwickelt wurde und sich durch eine Kamera und ausgeklügelte Bildverarbei-tungssoftware selbstständig im Raum orientieren kann. Die Versuchspersonen wussten allerdings nicht, dass immer wieder ein Mensch aus dem Nebenzimmer das Kommando über den Roboter übernahm und gezielt Fehler produzierte. Der Roboter wandte sich dann mit der Bitte um Hilfe an die Menschen: „Ich stecke fest“, hieß es dann, oder „ich habe die Orientierung verloren – bitte schieben Sie mich in die richtige Richtung.“
Die Versuchspersonen halfen bereitwillig. Meistens war es die Person, die dem Roboter zuletzt einen Befehl erteilt hatte, die sich zuständig fühlte, den Roboter wieder auf die richtige Bahn zu lenken. „Solche Beobachtungen können wir nutzen, um Algorithmen zu entwickeln, mit denen der Roboter in Zukunft entscheidet, wen er um Hilfe bittet“, sagt Astrid Weiss.
Nach den Experimenten wurden die Versuchspersonen darüber befragt, wie sie die Zusammenarbeit mit dem Roboter empfunden haben, ob sie den Roboter als hilfreich oder sogar als liebenswert einstufen würden. Erstaunlicherweise gaben manche Versuchspersonen an, es habe überhaupt keine Probleme gegeben. Ein leicht behebbarer Fehler des Roboters wird gar nicht erst als Funktionsstörung betrachtet, sondern als normaler Teil der Zusammenarbeit hingenommen. Auch wiederholte Störungen wurden verziehen, wenn die Versuchspersonen das Gefühl hatten, vom Roboter klar und verständlich über die Probleme informiert worden zu sein.
Kulturelle Unterschiede
Untersucht wurde auch, ob es Unterschiede zwischen Versuchspersonen aus Österreich, den USA und Japan gibt – mit erstaunlichen Ergebnissen: Während amerikanische und österreichische Testpersonen ähnliches, fehlertolerantes Verhalten zeigten, waren die Versuchspersonen aus Japan kritischer. „In Japan wird eher der Standpunkt vertreten, dass eine Maschine einwandfrei funktionieren soll – und wenn nicht, dann erwartet man, dass eine Fachkraft die Sache in Ordnung bringt“, sagt Astrid Weiss. „Das Konzept, dass Endnutzer den Roboter unterstützen sollen, ist dann weniger naheliegend.“
Rückfragehinweis:
Dr. Astrid Weiss
Institut für Automatisierungs- und Regelungstechnik
Technische Universität Wien
Gußhausstraße 25, 1040 Wien
astrid.weiss@tuwien.ac.at
Aussender:
Technische Universität Wien
Büro für Öffentlichkeitsarbeit
Operngasse 11, 1040 Wien
T: +43-1-58801-41022
pr@tuwien.ac.at
Information & Communication Technology ist – neben Computational Science & Engineering, Quantum Physics & Quantum Technologies, Materials & Matter sowie Energy & Environment – einer von fünf Forschungsschwerpunkten der Technischen Universität Wien. Forschung und Entwicklung werden mit einer Vielzahl an interdisziplinären Projekten verfolgt. Im Fokus steht das Internet. Neben den technischen Grundlagen wird auch die wirtschaftliche, soziale und kulturelle Einbettung der Informations- und Kommunikationstechnologien untersucht.
TU Wien - Mitglied der TU Austria
www.tuaustria.at
Criteria of this press release:
Business and commerce, Journalists, Scientists and scholars
Electrical engineering, Information technology, Psychology
transregional, national
Transfer of Science or Research
German
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