Roboter steuerung mit der DIKW Pyramide

Obwohl die DIKW Pyramide in der Literatur häufig diskutiert wird, ist ihre Anwendungsmöglichkeit innerhalb der Robotik nur selten dokumentiert. Als motivierenden Einstieg hier ein Beispiel für einen Warehouse roboter. Auf der untersten Ebene (Daten) fallen folgende Messwerte an:

- Geokoordinaten: "X: 194.5 / Y: 10.2"
- Prozentwert: "12%"
- Barcode scan: "ID: 00056789"
- Temperatur eines Servomotors: "42°C"
- Geschwindigkeit: "0.2 m/s"
- Sensor Schaltzustand: "Bit 1 = On" 
- Zeitstempel: "12.05.2025 / 10:02:01"

Diese Daten sind Rohdaten wie sie von Sensoren ermittelt werden, also über gps triangulation, barcode reader oder von einem Temperatursensor.  Eine tiefergehende Bedeutung haben diese Daten nicht, sondern sie werden nur mitgeloggt und in einer Datenbank als numerische Werte gespeichert.

Zur Steuerung des Roboters interessanter ist die nächste höhere Ebene der DIKW Python: Information.

- Batterieladezustand ist gering, bezug zu 12%
- Standort des Roboters ist Regel 8, Fach A. Bezug zu Geokoordinaten
- Paket mit 00056789 ist eine Palette mit Glasflaschen, Bezug zu Barcode scan
- Motorüberhitzung droht, Bezug zu 42°C

Die Zuordnung von Daten zu Information erfolgt mit Hilfe von weiteren Datenbankeinträgen. Darin sind Textinträge gespeichert wie "Motorüberhitzung droht" und Bedingungen wann diese zutreffen. Die Informationsebene ist nicht als numerische Daten gespeichert sondern besteht aus kurzen Sätzen in natürlicher Sprache. Höhere Ebene in der DIKW Pyramide beinhalten abstraktere Formulierungen die Expertenwissen beinhalten und für die Aufgabe des Roboters wichtig sind.

Technisch gesehen ist eine DIKW Pyramide ein DAtenbank-MAnagement system, worin die Daten/Informationen auf unterschiedlichen Tabellen verteilt sind und über Regeln zusammengefügt werden. Der Inhalt der Datenbank wird in Echtzeit aktualisiert. Auf der höchsten Ebene (Wisdom) ist die Steuerung des Roboter dann sehr simpel. Man sendet einen natürlich-sprachlichen Befehl wie "Fahre zum Regel C und hole die Glasflaschen und bringe sie zu Regel B". Dieses High level Kommando wird dann übersetzt in konkreten Befehle an den Roboter.