Roboter spielt Jenga

Wer Jenga spielt braucht beides: viel Fingerspitzengefühl und ein scharfes Auge. Forscher am Massachusetts Institute of Technology haben einen Roboter entwickelt, der das Klötzchenspiel beinahe so gut wie ein Mensch beherrscht. Mehr dazu im Video.

Bei Jenga geht es darum, einen von 54 Holzquadern aus einem Turm zu ziehen, ohne dass dieser einstürzt. Eigentlich ist dies keine leichte Aufgabe für Roboter, denn im Gegensatz zu rein kognitiven Spielen wie Schach braucht es für das Jenga-Spiel auch physische Fertigkeiten wie das Schieben, Ziehen, Platzieren und Ausrichten der Spielsteine. Ingenieure am Massachusetts Institute of Technology haben nun einen Roboter entwickelt, der über diese Fähigkeiten verfügt.

Möglich macht dies das Herzstück des Roboters, ein von den den MIT-Forschern entwickeltes taktiles Lernsystem. Dazu probiert der künstliche Jenga-Spieler zunächst, was beim Verschieben zufälliger Spielblöcke passiert und misst die dabei auftretenden Kräfte. So wie Menschen kombiniert er die so gewonnen Daten – oder Erfahrungen – die er bei den Versuchen registriert, bei welchen sich die Blöcke ähnlich verhalten, miteinander. Dadurch spielt der Roboter nach 300 Versuchen – viel weniger als mit klassischen Lernalgorithmen – relativ gut Jenga.

Taktiles Lernsystem fürs Fliessband

So haben Tests gezeigt, dass der Roboter bei einer Art Jenga-Solitaire fast so viele aufeinander folgende Züge schafft wie Menschen, ehe der Turm zusammenbricht. Dass er allerdings in einem echten Spiel tatsächlich menschliche Gegner schlägt, davon ist er noch ein gutes Stück entfernt. Aber den Forschern geht es auch nicht so sehr darum, einen künstlichen Jenga-Grossmeister zu schaffen, als vielmehr um praktische Arbeit, die Roboter dank der Technologie besser verrichten könnten.

"Es gibt viele Aufgaben, die wir mit den Händen erledigen, wo das Gefühl es 'richtig gemacht' zu haben in Form von Kräften und taktilen Hinweisen entsteht", sagt Alberto Rodriguez, Professor für Maschinentechnik am MIT. Das taktile Lernsystem könnte also interessant sein, wenn Roboter solche Aufgaben erfüllen sollen, beispielsweise in der Mülltrennung oder in der Fertigung von Elektronik. Das Gefühl eines Einschnappens oder einer angezogenen Schraube entstehe am Fliessband in fast jedem Schritt durch Kraft und Tastsinn, nicht durch Sehen, so Rodriguez. (mai/mgt)