Digitale Agenten sollen zusammen entscheiden

Foto: Die Roboter scharen sich um ein Hindernis

Professor Levi und sein Team vom Institut für Parallele und Verteilte Systeme der Universität Stuttgart entwickelten die Roboter. Die sind zwei Zentimeter hoch und fast drei breit. „Sehen“ und autonom navigieren können sie durch ein Infrarot-basiertes Sensorsystem. Damit erkennen sie Hindernisse, weichen ihnen aus und messen Entfernungen. Farbsensoren lassen den Agenten bunte Objekte erkennen.

Untersucht werden Roboterschwärme, um zu verstehen, wie die einzelnen Agenten in der Lage sind, komplexe gemeinsame Verhaltsweisen zu demonstrieren und Entscheidungen zu treffen. Solche Entscheidungen beruhen jedoch nicht auf individuellen, sondern auf kollektiven Eigenschaften von Robotern.

Als Vorbilder dienen dabei soziale Insekten wie Ameisen und Bienen, deren Schwarmverhalten die Wissenschaftler analysieren und modellieren. In solchen Gruppen ist nur die Masse der Individuen in der Lage, durch selbstorganisierte Zusammenarbeit und Abstimmung von eigenen Verhaltensregeln bestimmte Aufgaben zu erfüllen. So führen sie kollektive Entscheidungen herbei.

Was in der Natur so selbstverständlich scheint, ist bei den "digitalen Bienen" jedoch eine große Herausforderung. Hier gilt es, Wahrnehmungs-, Steuerungs- und Kommunikationsmechanismen für Mikroroboter zu entwickeln.

Für Forschungsfelder wie die Nano- und Biotechnik sind die Untersuchungen vielversprechend. So bestehen beispielsweise mikrobiologische Systeme aus Millionen von Agenten - hier Bakterien oder Moleküle -, die sich gegenseitig beeinflussen. Versteht man die verborgenen Prinzipien dieser Wechselwirkungen, kann dies für Medizin und Gesundheit sehr hilfreich sein. Denkbar, aber entdernte Zukunftsmusik sind dabei Inspektions- und "Reparatur"-Arbeiten im Inneren eines menschlichen Organismus.

COMPAMED.de; Quelle: Universität Stuttgart