Denken wir an Künstliche Intelligenz, denken wir zunächst an maschinelle Systeme, die als Sprachassistenten wie ChatGPT menschliche intellektuelle Prozesse wie Lernen, Problemlösen und Entscheidungsfindungen simulieren können. Kognitive Roboter hingegen haben zusätzlich Körper, mit denen sie autonom in komplexen Umgebungen agieren. Es handelt sich demnach um eine neue Generation von Robotern, die in der Lage sind, ihre Umgebung wahrzunehmen, zu verstehen, aus dem Wahrgenommenen zu lernen und eigenständig Entscheidungen zu treffen. In diesem Beitrag werden wir untersuchen, inwieweit die kognitive Robotik schon in der Industrie/ Logistik, außerhalb der Industrie und im Gesundheitswesen eingesetzt wird. Doch zunächst ein Blick auf Humanoide Roboter:
Humanoide Roboter
In der menschenzentrierten kognitiven Robotik erregen zurzeit humanoide Roboter die Aufmerksamkeit der Welt. Es scheint so, dass hier ein Durchbruch erreicht wurde in Bezug darauf, den Menschen auch in seiner Körperlichkeit zu übertreffen. Kognitive Roboter, die für Haushaltsaufgaben, Montage, in der Gastronomie, für Sicherheitsaufgaben oder zur Unterhaltung und Begleitung des Menschen eingesetzt werden, werden nicht nur aus psychologischen Gründen menschenähnlich konstruiert.
Unsere Körper sind in ihrer Konstruktion geschickt, leistungsfähig und in ihrer aufrechten, zweibeinigen Statur bisher jedem humanoiden Roboter (noch) überlegen. Humanoide Roboter, die eigenständig mit dem IoT (Internet of Things) Daten austauschen und selbstständig Entscheidungen treffen, könnten in der Mensch-Maschine-Zusammenarbeit schon bald zu großem Einfluss kommen.
Grundsätze in der kognitiven Robotik
Kognitive Roboter sind technische Systeme, die in der Lage sind, für Aufgabenstellungen selbstständig Lösungen und Strategien zu entwickeln. Dafür sind sie mit kognitiven Fähigkeiten ausgestattet wie z.B. der Fähigkeit, Kontexte zu verstehen, lernfähig zu sein, Entscheidungen zu treffen und interagieren bzw. kommunizieren zu können.
Kognitive Systeme können Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI) wie maschinelles Lernen, neuronale Netze und Deep Learning verwenden. Sie können mit anderen Geräten und Systemen, die über das Internet erreichbar sind, Daten austauschen (Internet of Things). Die Bandbreite dieser Roboter reicht von normalen Haushaltsgegenständen wie Saugrobotern bis hin zu anspruchsvollen Industriewerkzeugen und humanoiden Robotern.
Kognitive Roboter in der Logistik
Autonom fahrende Fahrzeuge und kognitive Roboter für Verpackung, Lager, Transport und Lieferung sind dabei, die Logistikbranche auf einen ganz neuen Stand zu heben. Beschaffung, Produktion, Verkauf, Transport und Rücknahme/ Recycling erleben eine technologisch rasante Entwicklung, die für die einzelnen Unternehmen eine große Herausforderung darstellt. Professionelle Logistikberatung wird für mittelständische Logistikdienstleister unabdingbar, um kostenoptimiert und effizient wirtschaften zu können und internationalen Konzernen etwas entgegenzusetzen.
Kognitive Roboter in der Industrie
Im Vergleich zu den kommerziellen Industrierobotern, die schon seit den Fünfziger Jahren in Fabriken eingesetzt werden, erleben wir heute dank der Zusammenarbeit von programmierten Robotern, dem IoT und Künstlicher Intelligenz einen unbeschreiblichen Produktivitätssprung und den disruptiven Ausbau der Möglichkeiten, menschliche Arbeitskraft zu ersetzen.
Konnten bisher nur etwa neun Prozent der Montageleistungen von kommerziellen Robotern übernommen werden, sind kognitive Roboter in der Lage, auch komplexe Aufgaben bei der Montage oder Demontage auszuführen – ohne auf menschliche Unterstützung angewiesen zu sein. Auch in der Qualitätskontrolle erweitert sich das Spektrum, wenn Roboter in der Produktion Objekte erkennen, identifizieren und selektiv anheben können.
Vorsichtig geschätzt, werden kognitive Roboter, die in allen industriellen Arbeitsbereichen und Sektoren eingesetzt werden können, in den nächsten 15 bis 20 Jahren die Welt der Industrie und Logistik revolutionieren und menschliche Arbeit in großem Maße ersetzen.
Kognitive Robotik außerhalb der Industrie
In der Pflege können kognitive Roboter hilfsbedürftige Menschen bei der Mobilität unterstützen und andere Pflegeaufgaben übernehmen, um das Pflegepersonal zu entlasten. Allerdings wird gerade in der Betreuung hilfsbedürftiger Menschen der Roboter-Einsatz eingeschränkt bleiben, da sowohl in der Kinderbetreuung als auch in der Betreuung eingeschränkter und älterer Menschen die „Mensch-zu-Mensch-Begegnung“ das Zentrum ist und bleibt. Allerdings können Sprachassistenten wertvolle Hilfe leisten, um emotionale Leiden wie Einsamkeit, Angst und andere seelische Leiden zu lindern.
In der Medizin unterstützen schon heute kognitive Roboter die Chirurgie, etwa bei ferngesteuerten Operationen und die Rehabilitation von Patienten – zum Beispiel in der Physiotherapie. Generative KI-Systeme werden immer bedeutender in der Diagnostik, Medikamentenentwicklung und in der Verordnung medikamentöser Therapien.
Im Einzelhandel sind nicht nur intelligente Selbstzahler-Kassen eine Technologie, die sich ständig weiterentwickelt. In der Regalpflege und Kundenbetreuung können kognitive Roboter zukünftig zur Selbstverständlichkeit werden und viele Arbeitsplätze ersetzen.
LLMs für Arbeit und private Nutzung
LLMs sind Sprachmodelle, die mit generativer KI verbunden sind. Diese Sprachassistenten wie ChatGPT sind in der Lage, menschliche Sprache zu verstehen und selbst zu generieren. LLM’s sind zwar kein Teil der Robotik, sind jedoch zunehmend mit autonomen, soziotechnischen Maschinen über das Internet of Things (IoT) vernetzt.
KI-Personalassistenten sind zurzeit eine Technologie, die in die Verwaltung und sonstige Wissensarbeiter-Branchen einzieht. Da PC’s über Microsoft-Systeme gesteuert werden, wird der Microsoft Copilot für immer mehr Anwendungsbereiche in der computergestützten Büroarbeit eingesetzt: Der Copilot kann Zugriff auf das Internet und externe bestehende Datennetzwerke erhalten, er kann eigenständig Analysen vornehmen, verfügt über ein Gedächtnis, ist in Verbindung zu anderen KI-Systemen trainierbar/ lernfähig und kann Entscheidungen treffen und zur Ausführung freigeben.
Fazit
Physische Objekte können mithilfe kostengünstiger Computer-, Cloud-, Big Data-, Analyse- und Mobile-Technologien miteinander Daten austauschen, auswerten, und aufgrund dieser Daten eigenständig Entscheidungen treffen. In einer hypervernetzten Welt können digitale Systeme jede Interaktion zwischen verbundenen Objekten aufzeichnen, überwachen und anpassen. Die physische Welt trifft auf die digitale Welt. Kognitive Robotik ist ein weiterer Meilenstein auf dem Weg der Menschheit in eine digital gesteuerte Welt.
