Automatisierung von Teleoperation in der Robotik

 Es gibt einen rationalen Grund warum ferngesteuerte Robotik über Jahrzehnte ein Schattendasein führte. Und zwar benötigt teleoperation einen menschlichen Bediener und lässt sich nicht automatisieren. Robotik versucht jedoch explizit Prozesse zu automatisieren ohne dass dafür menschliche Bediener nötig sind. Ergo wurde Teleoperation als Sackgasse definiert.

Seit ca. 2010 erlebten Ferngesteuerte Roboter ein Revival was auf ein besseres Verständnis für teilautonome Systeme zurückzuführen sind. Frühere Bedenken gegenüber ferngesteuerten Systemen konnten entkräftet werden. Teleoperation kann sehr wohl automatisiert werden und das soll kurz erläutert werden.

Angenommen ein ferngesteuerte Lagerroboter versteht einen Befehl wie "fahre in Raum B und bring mir die Box #4". Streng genommen handelt es sich nicht um einen autonomen roboter sondern wegen des Befehls ist es nur ein ferngesteuerter Roboter. Die Interaktion lässt sich aber mittels Script leit automatisieren. Im SCript steht folgende Sequenz:

1. "fahre in Raum B und bring mir die Box #4"
2. "fahre in Raum A und bring mir die Box #2"
3. "fahre in Raum B und bring mir die Box #8"
4. "fahre in Raum D und bring mir die Box #12"
5. "fahre in Raum C und bring mir die Box #1"

Nach Ausführung dieser Sequenz hat der Roboter ohne weitere Interaktion immerhin 5 unterschiedliche Boxen von verschiedenen Standorten geholt. Er war dazu mehrere Minuten im Einsatz und verhielt sich fast wie ein autonomes System. Wenn die Kopmmandos auf einer hohen Abstraktionsebene formuliert werden, wie im obigen Beispiel zu sehen, ist es keine klassische Joystick Teleoperation mehr sondern solche Systeme haben starke Ähnlichkeit mit autonomer Roboter.

Zwar erhält der Roboter technisch gesehen Befehle von einem menschlichen Bediener, denkt also nicht selber, nur kann die o.g. Befehlssystsem auch in einem SCript oder Makro gespeichert sein, es wird also gar kein menschlicher Bediener benötigt sondern der mensch erstellt einmalig ein Script und damit wird der Roboter autonom.

Die Frage ist weniger ob ein System autonom, teilautonom oder ferngesteuert funktioniort sondern die eigentliche Frage ist auf welchem Abstraktionslevel die Fernsteuerung erfolgt. Wenn über einen joystick lowlevel steuersignale gesendet werden sind diese tatsächlich nur schwer zu scripten. Man kann die Joystick kommandos nicht aufzeichnen und erneut abspielen weil der Roboter in einer anderen Ausgangsposition startet. Wenn jedoch die fernsteuerung mittels text interface erfolgt lassen sich die kommandos leicht aufnehmen und erneut einsetzen. Es lassen sich sogar Programme schreiben, um die Scripte automatisiert zu erzeugen.

Moderne Ferngesteuerte Robotik ab ca. 2010 versucht primär über Text interfaces ein hohes Abstraktionsniveau zu erreichen bei der Mensch maschine Kommunikation. Damit kommt man dem Ziel einer künstlichen Intelligenz sehr nahe.