Einstein-Roboter lernt das Lächeln

Wissenschaftler des Machine Perception Laboratory der University of California in San Diego haben einem Einstein-Roboter die Fähigkeit verliehen selbstständig Gesichtszüge zu erlernen. Zuvor programmierten Wissenschaftler die 31 künstlichen Muskeln mühsam von Hand. Nun hat der Roboter sich selbst beigebracht zu Lächeln, eine böse Miene zu verziehen oder überrascht zu schauen. „Über Roboter lernen wir am besten Entwicklungs- und Lernprozesse zu verstehen.“, erklärt Daniel Messinger, Experte für soziale Entwicklung an der Universität Miami.

„Es gibt so viel was wir lernen können, wenn wir versuchen es selbst zu erzeugen, anstatt einfach Kinder zu beobachten wie sie ihr Gesicht verziehen. Vergleichbar ist das damit zum einen ein Kind zu beobachten oder andereseits selbst ein Kind zu bekommen.“, setzt Messinger fort.

Mit der Lernfähigkeit des Einstein-Roboters haben die Wissenschaftler einen Durchbruch erzielt, da dies laut ihren Aussagen das erste Mal sei, dass ein Roboter selbstständig Gesichtszüge erlernen konnte. Zu Beginn des Prozesses platzierten die Forscher den Roboter vor einem Spiegel und ließen die Maschine das Gesicht zufällig verziehen. Eine Videokamera zeichnete die Gesichtszüge auf und gab sie an eine Gesichtserkennungs-Software weiter, welche wiederum dem Roboter Daten lieferte. Zeigte der Roboter in seinen zufälligen Bewegungen einen „echten“ Gesichtszüg, erhielt er von der Software ein Belohnungssignal.

Marian Bartlett, einer der Leiter der Studie, freut sich: „Es fängt vollkommen zufällig an und dann kommt das Feedback. Das nächste Mal, dass der Roboter einen Gesichtszug auswählt, wählt er eher einen, bei dem er zuvor ein Belohnungssignal erhielt.“ Der Roboter lernt so die Zusammenhänge zwischen verschiedenen Stellungen seiner künstlichen Muskeln und bekannten Gesichtsausdrücken. Danach beginnt er mit neuen Mustern zu experimentieren wie dem Verziehen der Augenbrauen.

Aktuell sehen einige Mimiken des Roboters noch befremdlich aus, doch die Forscher arbeiten an Wegen sie realistischer zu gestalten. Außerdem arbeitet man an Methoden die Lernprozesse zu beschleunigen. Laut den Wissenschaftlern könnte der Einstein-Roboter sogar helfen zu verstehen wie Säuglinge und Kinder Gesichtszüge erlernen.

Der nächste Schritt wäre dem Roboter beizubringen seine erlernten Gesichtszüge sozialen Situationen anzupassen. Es sind bereits Experimente in dieser Richtung geplant.

In diesem Video kann man sich selbst vom Mienenspiel des Einstein-Roboters überzeugen:

Quelle: Wired