COCOBOTS

Natürlichsprachliche Programmierung für Cobots

Motivation

Mit der Bekanntmachung zur „Förderung von deutsch französischen Projekten zum Thema Künstliche Intelligenz“ vom 1. Oktober 2020 wird ein vertiefter Wissenstransfer aus der Wissenschaft in die Wirtschaft sowie eine verbesserte Entwicklung innovativer Technologien in Deutschland und Europa, von der insbesondere KMU profitieren, gefördert. Die Förderbekanntmachung ist eingebettet in die nationale Strategie für Künstliche Intelligenz (KI). Mit der Umsetzung der Bekanntmachung wird insbesondere das Handlungsfeld „Forschung in Deutschland und Europa stärken, um Innovationstreiber zu sein“ der KI-Strategie adressiert. In industriellen Kontexten gewinnen Roboter, die für die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine ausgelegt sind, immer größere Bedeutung. Eine Herausforderung im Einsatz solcher sogenannten Cobots (für „collaborative robots“, also „Zusammenarbeits-Roboter“) liegt in den Kommunikationsmöglichkeiten zwischen Mensch und Roboter: Um flexibel in industriellen Kontexten eingesetzt werden zu können, müssen die Roboter ad-hoc neue Einsatzgebiete erlernen können und sich dynamisch neuen Aufgaben bzw. Arbeitsschritten und Umgebungen anpassen, ohne von den Arbeitenden ausgefeilte Programmierkenntnisse zu erwarten oder den Rückgriff auf Technikexpertinnen und -experten zu benötigen. Dafür ist es wichtig, natürlichsprachliche Interaktionsfähigkeiten zu entwickeln, mit denen menschliche Nutzerinnen und Nutzer Cobots neue Aktionen beibringen und auf interaktive Weise Arbeitsschritte mit ihnen gestalten können, ganz so, als ob man mit menschlichen Kolleginnen und Kollegen zusammenarbeitet. Aus Cobots werden so conversational Cobots — COCOBOTs.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Projekts COCOBOTS ist die Durchführung einer Machbarkeitsstudie, in der ein Fertigungs-Cobot zunächst in Simulation und dann in einer nachgebauten industriellen Laborumgebung entwickelt wird. Dieser Cobot wird mit natürlichsprachlichen Interaktionsfähigkeiten ausgestattet, die es ihm ermöglichen, auf Basis bereits bekannter Fertigungsabläufe neue Konzepte und Aufgabenstellungen zu erlernen. Zusätzlich zum sprachlichen Austausch soll der Cobot seine Umgebung und die menschlichen Interaktionspartnerinnen und -partner mittels Sensoren analysieren und mit ihnen physisch interagieren können. Dabei werden die verschiedenen Interaktionsmodalitäten integriert, um möglichst flexibel und intuitiv kommunizieren zu können.

Innovationen und Perspektiven

Bei der Auswertung des Projekts spielt nicht nur die Interaktion und der Erfolg bei der kollaborativen Fertigung eine Rolle, sondern auch der Vergleich zu derzeit in der Industrie eingesetzten Methoden der Roboter-Online Programmierung. Dadurch sollen der natürlichsprachliche Programmieransatz im industriellen Kontext ganzheitlich analysiert sowie zukünftige Forschungs- und Entwicklungsperspektiven aufgezeigt werden. Das Projekt bringt führende akademische und industrielle Forschungseinrichtungen in den Bereichen Verarbeitung natürlicher Sprache, Robotik und Computer Vision aus Deutschland und Frankreich zusammen: das „Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute“ (ANITI; Prof. Nicholas Asher) und Linagora aus Frankreich sowie Synergeticon GmbH und die Universität Potsdam (Prof. David Schlangen) aus Deutschland.

Projektinformation

Projektleitung

Universität Potsdam
Karl-Liebknecht-Straße 24-25
14476 Potsdam

Volumen

383.327 €

Laufzeit

05/2026 – 05/2026

Projektpartnerinnen und -partner

Universität Potsdam Synergeticon GmbH LINAGORA GSO Universität Toulouse – ANITI