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100 B Anwendung
Anders als fest in einem Produktionsprozess installierte Industrieroboter müssen Ser-
viceroboter in einer sich ständig ändernden Umgebung agieren können. Sie müssen
deshalb dazu in der Lage sein, zu lernen, sich anzupassen und Fehler autonom zu
korrigieren. Serviceroboter haben daher in der Regel auch deutlich mehr Sensoren als
Industrieroboter. Da die Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Sensordaten häufig
stark variieren, besteht für die Kontrollsysteme eines Serviceroboters die schwierige
Herausforderung, ein zutreffendes Bild der Umgebung zu generieren, damit Aktions-
planung und -steuerung flexibel auf alle Änderungen reagieren können.
In vielen Bereichen – insbesondere in der Logistik, Medizin, Pflege, Landwirtschaft,
Inspektion und Wartung – ist ein Trend zum professionellen Einsatz von Servicerobo-
tern erkennbar. Die entsprechende Hardware steht bereits zur Verfügung. Jedoch
sind existierende Lösungen oft immer noch in ihrer Funktionalität stark eingeschränkt.
Eine Anpassung des Verhaltens an neue Bedingungen ist heute noch, ähnlich wie bei
der klassischen Industrierobotik, mit hohen Systemintegrationskosten verbunden.
In der Servicerobotik gilt die Programmierung von adaptiven Kontrollsystemen daher
zurzeit als größte Herausforderung. Dabei setzen die Entwickler zur Flexibilisierung
der Kontrollsoftware auf KI. Es lassen sich sieben KI-Technologiebereiche identifizie-
ren, in denen in den letzten Jahren entscheidende Entwicklungen stattfanden: Com-
puter Vision, ML, Aktionsplanung und Optimierung, Cognitive Modeling, Semanti-
sche Technologien, Natural Language Processing (NLP) und Neuromorphic Compu-
ting (Seifert et al. 2018, s. auch Einleitung zu Kapitel A Technologie „Entwicklungswege
zur KI“). Insbesondere datengetriebene Verfahren wie maschinelles Lernen (ML),
d. h. Verfahren, die aus Beispielen lernen können, können Lösungen zu Problemen
finden, die einen hohen Grad an Flexibilität in Wahrnehmung und Handlung erfor-
dern. Die Verfügbarkeit großer Datenmengen (Big Data) und die stark gewachsene
Rechenleistung haben diese Flexibilisierung gelernter Lösungen ermöglicht. Wie
weitreichend diese KI-Technologien bereits die Robotik prägen, zeigen etwa die Fort-
schritte im autonomen Fahren.
Moderne KI-Systeme bewegen sich freilich noch immer im Bereich der schwachen
oder eingeschränkten KI (weak or narrow AI), die zwar ihre Funktionalität in einem
abgesteckten Bereich verallgemeinern, nicht jedoch auf neue, unvorhergesehene
Probleme übertragen kann. Auch wenn moderne, datengetriebene KI-Verfahren sehr
viel flexibler etwa mit veränderlichen Umgebungsbedingungen und Rauschen in
Sensordaten umgehen können, sind sie noch weit von den generellen Fähigkeiten
eines Menschen, Probleme zu lösen, entfernt.
Künstliche Intelligenz
Technologie | Anwendung | Gesellschaft
- Title
- Künstliche Intelligenz
- Subtitle
- Technologie | Anwendung | Gesellschaft
- Editor
- Volker Wittpahl
- Publisher
- Springer Vieweg
- Date
- 2019
- Language
- German
- License
- CC BY 4.0
- ISBN
- 978-3-662-58042-4
- Size
- 16.8 x 24.0 cm
- Pages
- 286
- Keywords
- Elektrische Antriebssysteme, Intelligentes Gesamtmaschinenmanagement, Künstliche Intelligenz, Data Mining, Maschinelles Lernen, Deep Learning, artificial intelligence, data mining, machine learning, deep learning
- Category
- Technik
Table of contents
- Vorwort 7
- Inhaltsverzeichnis 15
- A Technologie 18
- B Anwendung 92
- Einleitung: KI ohne Grenzen? 95
- 5. Neue Möglichkeiten für die Servicerobotik durch KI 99
- 6. E-Governance: Digitalisierung und KI in der öffentlichen Verwaltung 122
- 7. Learning Analytics an Hochschulen 142
- 8. Perspektiven der KI in der Medizin 161
- 9. Die Rolle der KI beim automatisierten Fahren 176
- 10. Maschinelle Übersetzung 194
- C Gesellschaft 212
- Ausblick 273
- Anhang 277
- Autorinnen und Autoren 277
- Abkürzungsverzeichnis 286