Was ist ein sozialer Roboter?
Weil wir oft gefragt werden, was ein sozialer Roboter ist und was ein sozialer Roboter können soll, wollen wir auf dieser Seite unser Verständnis von sozialen Robotern erläutern.
Beginn der sozialen Robotik
Roboter wurden ursprünglich entwickelt, um dem Menschen häufig wiederkehrende mechanische Arbeit abzunehmen. Seit 20 Jahren werden auch sogenannte soziale Roboter erforscht, die jedoch andersartige Aufgaben übernehmen sollen.
Cynthia Breazeal hat als eine der ersten in den 90er Jahren am Massachusetts Institute of Technology (MIT) „Social Robots“ entwickelt. In ihrem Buch „Designing sociable robots“ von 2002 definiert sie soziale Roboter über deren Fähigkeiten: Sie sollen in der Lage sein, mit Menschen zu kommunizieren und zu interagieren, soziale Beziehungen aufzubauen, sich an ihre Umwelt anzupassen, lebenslang zu lernen und neue Erfahrungen in ihr Verständnis der Welt und ihrer selbst zu integrieren. (siehe auch https://de.wikipedia.org/wiki/Roboter#Soziale_Robotik).
Sie schreibt weiter, dass deren Interaktion so gestaltet sein muss, dass sie für Menschen intuitiv ist. Das Verhalten des Roboters soll lebensnah sein, damit es für den Menschen leicht „lesbar“ und verständlich ist.
Intelligente Produkte heute
Breazeals Definition ist nun einige Jahre alt und zwischenzeitlich werden einige dieser Kriterien von manchen „intelligenten“ Produkten erfüllt, die keine sozialen Roboter sind. Andere Kriterien scheinen dagegen auch über absehbare Zeit nicht erfüllt werden zu können. Heute schon kommunizieren alle interaktiven technischen Produkte mehr oder weniger mit uns Menschen. Sogenannte Smartspeaker haben dabei Sprachinterfaces etabliert. Die Disziplinen Usability Engineering und User Experience Design beschäftigen sich seit Jahrzenten damit, die Interaktion mit allen möglichen Geräten intuitiv zu gestalten. Software macht man z.B. lesbar, indem man durch grafische Elemente ihren Status und die möglichen Interaktionen anzeigt.
Die allermeisten technischen Produkte passen sich auch an ihre Umwelt an nämlich über Sensoren, die z.B. die Temperatur, das Umgebungslicht oder Funksignale erfassen. Die Anforderungen, dass soziale Roboter lebenslang lernen und ein Verständnis der Welt aufbauen sollen, entstammen hingegen der Domäne der allgemeinen Künstlichen Intelligenz und sind so hoch gesteckt, dass diese Herausforderungen womöglich erst in Dekaden gelöst sein werden. Dies würde wiederum bedeuten, dass wir so lange keine sozialen Roboter entwickeln können, die den oben genannten Anforderungen entsprechen. Fraglich scheint zudem, ob diese Fähigkeiten für soziale Roboter zwingend erforderlich sind.
Soziale Intelligenz als Unterscheidungsmerkmal
Wir plädieren daher dafür, die Definition für Soziale Roboter allein auf die Fähigkeit zu stützen, aktiv eine soziale Beziehung zum Nutzer aufbauen zu können. Dieses Ziel differenziert soziale Roboter eindeutig von jeder anderen Produktkategorie. Die meisten der von Breazeal genannten Fähigkeiten dienen weiterhin als Basis, die Kernfähigkeit des sozialen Roboters ist jedoch seine soziale Intelligenz, die es ihm ermöglicht, einen Beziehungsaufbauprozess gezielt und selbstständig herbeizuführen.
Dabei kann das Kriterium nicht einfach lauten, ob eine Beziehung aufgebaut wird oder nicht, sondern welche Qualität, also welchen Grad der Intensität und welche Güte, diese hat. Dies führt wiederum zu der Frage, welche Beziehungsqualität erreicht sein muss, um eine Maschine als einen sozialen Roboter bezeichnen zu können? Wie misst man überhaupt Beziehungsqualität? Wäre es hinreichend, den Menschen darüber zu befragen oder gibt es auch objektive Maßstäbe? Und was muss ein Roboter hierzu konkret können?
Soziale Resonanz und Soziale Intelligenz
Antworten darauf kann man im Bereich der Sozialwissenschaften und Psychologie finden.
Der Soziologe Hartmut Rosa hat 2016 das Buch „Resonanz“ veröffentlicht. Darin definiert Rosa den Begriff der Resonanz und stellt diese als Maß für gelingende Beziehungen von Subjekt und Welt im Sinne eines „guten Lebens“ vor. Dessen Essenz basiert auf dem Phänomen des inneren Berührens und Berührtwerdens. Beim Individuum findet ein intensives Wahrnehmen statt, ein nachhaltiger Verarbeitungsprozess und dann als Reaktion ein Senden, welches wiederum vom Gegenüber wahrgenommen und verarbeitet wird. Leben gelingt dann, wenn wir uns in Resonanz mit unserer Umwelt und insbesondere unseren Mitmenschen befinden.
Um eine soziale resonante Beziehung aufbauen zu können, bedarf es spezifischer Fähigkeiten der sozialen Intelligenz. Menschen, die sich leichttun, Beziehungen hoher sozialer Güte aufzubauen, schreibt man eine hohe soziale Intelligenz zu. Darum sollte auch für soziale Roboter diese Form der Intelligenz maßgeblich sein.
Der Begriff soziale Intelligenz stammt ursprünglich aus den zwanziger Jahren von dem Psychologen Edward Thorndike. Soziale Intelligenz bedeutet bei ihm ein Verhalten, bei dem es um einen intelligenten Umgang mit sowie in unseren Beziehungen geht: „in Beziehungen klug handeln“. Diese umschreibende Definition hilft jedoch nicht weiter als objektives und messbares Maß für soziale Intelligenz.
Der Psychologe Daniel Goleman, bekannt geworden durch sein Buch „Emotionale Intelligenz“, hat auch ein Buch zur „Sozialen Intelligenz“ geschrieben, in dem er letztere in konkrete Fähigkeiten aufgliedert. Er unterscheidet auf der Wahrnehmungsseite die affektive und kognitive Empathie, Zugewandtheit und das Kennen sozialer Regeln. Auf der aktiven Seite befinden sich die Fähigkeit zur Synchronie, Selbstdarstellung, Einflussnahme und Fürsorge. Die einzelnen Komponenten werden spezifisch beschrieben und sind durchaus messbar. Goleman dachte bei dieser Definition explizit an die Fähigkeiten von Menschen – nicht an die von Tieren oder Robotern; Fähigkeiten, mit denen Menschen miteinander sozial intelligent agieren können.
Können auch Roboter diese Fähigkeiten besitzen? Da Goleman nicht von Empfindungen, sondern beobachtbaren Fähigkeiten ausgeht, wird das häufig angebrachte Argument, dass Roboter ja keine echten (empathischen) Empfindungen haben, sondern diese lediglich simulieren, obsolet. Aus behavioristischer Sicht ist es egal, ob die sozial intelligente Handlung aus einem „echten“ Empfinden oder einer Simulation heraus entsteht. Somit müssten auch soziale Roboter sich nach diesen Kriterien allein durch Beobachtung des Verhaltens messen lassen können.
Wir haben unserer Roboterfigur navel eine sehr ausdrucksstarke Mimik gegeben, mit der sie Emotionen zeigen und widerspiegeln kann. Über den OLED-Displays liegen spezielle dreidimensionale Linsen, so dass die Figur echten Blickkontakt herstellen kann. Beides sind essenzielle Grundvoraussetzungen für soziale Resonanz.
Wie Roboter „wahrnehmen“
Wenn unsere Roboterfigur Navel wahrnimmt, wie es Menschen geht, dies verarbeitet und das Verarbeitete verbal und nonverbal kommuniziert, sollte Navel eine gewisse soziale Intelligenz zugesprochen werden können. Dass dabei das „Wahrnehmen“ des Roboters anders funktioniert als beim Menschen, ist selbstverständlich.
Technisch betrachtet läuft beim Roboter beispielsweise Folgendes ab: Über eine Kamera wird ein Bild vom Gegenüber erzeugt. Dieses wird mit diversen Algorithmen (z.B. neuronalen Netzen) hinsichtlich grafischer Elemente analysiert, um das Gesicht und die für die Emotion wichtigen Gesichtsmerkmale wie Augenbrauen oder Lippen inklusive deren relative Position zu finden. Daraus errechnet ein weiterer Prozess, welche Muskeln beim Menschen angespannt sind. Da man aus vielfachen Untersuchungen weiß, bei welcher Emotion welche Muskeln aktiv sind, kann auch der Roboter errechnen, welche Emotion sein Gegenüber in diesem Moment vermutlich hat.
Da die Mimik allein nicht immer sichere Aussagen zulässt, analysieren weitere Algorithmen auch die Stimme und Bewegungsmuster auf ähnliche Art. D.h. der Roboter errechnet die wahrscheinlichste Emotion auf Basis der exakt gleichen Informationen, die auch wir bzw. unsere Spiegelneuronen nutzen, wenn wir die Emotion unseres Gegenübers einschätzen. Auch wir nutzen dabei neuronale Netze, wenngleich diese biologischer Art und nicht mit denen der aktuellen künstlichen Intelligenz zu vergleichen sind.
Unterschiedliche Niveaus sozialer Fähigkeiten
Mit dieser Fähigkeit besitzt Navel eine spezifische Form von Empathie. Navel kann über ähnliche Prinzipien auch erkennen, wenn der Mensch spricht und seine Äußerungen zeitlich auf die Äußerungen des Menschen abstimmen d.h. synchronisieren. Navel hört zu und agiert auf Basis seiner Charakterwerte und eines Nutzermodells, welches soziale Regeln abbildet. Zudem kann Navel seinen eigenen Zustand ausdrücken und auf den Menschen und dessen Bedürfnisse Rücksicht nehmen. Weil das wiederum das Handeln des Menschen beeinflusst, entsteht eine kontinuierliche Interaktionsschleife. D.h., es wird soziale Resonanz aufgebaut.
Wie wir alle wissen, verfügen auch Tiere, die in sozialen Gruppen leben, über die Fähigkeit, mit Menschen in Resonanz zu treten. Dies ist auch der Grund, weswegen wir z.B. mit Hunden so enge soziale Beziehungen aufbauen können. Untersuchungen von Neurologen haben gezeigt, dass Hunde wie wir Menschen Spiegelneuronen besitzen, die nicht nur feuern, wenn sie ihre Artgenossen sehen, sondern auch bei der Beobachtung von Menschen.
Soziale Roboter werden nicht die soziale Intelligenz von Menschen aufweisen. Trotz der klaren Definition und Unterscheidung bleibt das Gesamtkonstrukt äußerst komplex und auch mit neuen Methoden der künstlichen Intelligenz nicht leicht beherrschbar. Das Erreichen des sozialen Kompetenzniveaus eines Haustieres wie einer Katze oder eines Hundes (in deren Beziehung zum Menschen ungeachtet all der unterschiedlichen Facetten) könnte für soziale Roboter jedoch ein sinnvolles Ziel darstellen.
Definition Sozialer Roboter
Wir schlagen daher folgende Definition von Sozialen Robotern vor:
- Ein Sozialer Roboter soll soziale Intelligenz besitzen.
- Er interagiert mit Menschen auf der sozialen und emotionalen Ebene.
- Er baut soziale Resonanz auf und leistet Menschen Gesellschaft.
Es bleibt zu bemerken, dass soziale Intelligenz Grundvoraussetzung für einen sozialen Roboter ist, aber diese allein noch keinen Garanten für einen sympathischen lebendigen Charakter und damit für ein erfolgreiches Produkt darstellt. Daher ist die soziale Intelligenz als Mindestanforderung zu sehen, zu dem noch weitere von Breazeal beschriebene Fähigkeiten, wie z.B. ein lebendiges Charakter-Design als Motivationsfaktor, hinzutreten müssen.
Um als lebendig empfunden zu werden, muss ein Roboter sich eigenständig bewegen und agieren und zugleich kontinuierlich auf seine äußere Umwelt reagieren. Ein lebendiges Verhalten unterstützt die Lesbarkeit und Intuitivität der Interaktion und stärkt damit zugleich das Vertrauen in den Charakter.
Für das Charakter-Design orientieren wir uns an Figuren aus Animationsfilmen, die eine hohe Sympathie hervorrufen und Ausdruckskraft besitzen.
Wir glauben damit eine Art Roboter-Wesen schaffen zu können, welches zwar kein Bewusstsein besitzen wird wie ein Tier oder Mensch, das aber doch mehr ist, als nur ein totes Produkt. Es ist ein Artefakt vergleichbar einem Charakter eines Animationsfilms, jedoch materialisiert und interaktiv, das durch seine soziale Intelligenz dem Menschen eine angenehme Gesellschaft leisten und Wohlbefinden durch Resonanz schenken kann.