HAnD-AI

Teilprojekt A1: Von Handlungswahrnehmung zu gemeinsamen Handlungen: Übergabehandlungen in menschlichen Dyaden als Lernfall für Roboter-Handlungen und Mensch-Roboter Interaktionen

Die Weiterentwicklung von Kontrollmechanismen für koordinierte gemeinsame Aktionen zwischen Menschen und Roboteragenten ist eines der übergreifenden Ziele dieses SFBs. Gemeinsame Aktionen von zwei Personen sind äußerst schwierig zu verarbeiten, da die Bewegung jedes Partners separat gesteuert wird und die Aktionen auf eine gemeinsame koordinierte Bewegungsausführung ausgerichtet sein müssen. Menschliche Dyaden führen jedoch häufig gemeinsame Aktionen in einer höchst koordinierten Weise aus. Beispiele finden sich in vielen Sportarten (z.B. Paartanz oder Tandemfahren), aber auch bei alltäglichen gemeinsamen Aktivitäten (z.B. Übergeben oder gemeinsames Heben von Gegenständen). Bei gemeinsamen Übergabeaufgaben müssen sowohl der Übergebende als auch der Übernehmende ihre Handlungen aufeinander abstimmen.
Eine reibungslose Übergabehandlung erfordert, dass:

sich beide Partner an der gleichen Position treffen, um das Objekt auszutauschen;
der Überbringer das Objekt lange genug greift, damit es nicht herunterfällt, und es früh genug loslässt, um eine reibungslose Übergabe zu gewährleisten, und
der Empfänger seine Greifkraft im Voraus fest genug plant, damit das Objekt nicht herunterfällt, und leicht genug, damit zerbrechliche Objekte nicht zerdrückt werden.

Gemeinsame Übergabeaufgaben treten bei einer Vielzahl alltäglicher Aktivitäten auf, und die Einbeziehung von Robotern in gemeinsame Übergabeaufgaben kann in vielen Situationen nützlich sein (z.B. bei assistierenden Robotern in der medizinischen Grundversorgung). Das Beobachten und Verstehen der Absichten und Handlungen des Partners ist daher entscheidend für den erfolgreichen Abschluss einer gemeinsamen Aktion. Das Hauptziel des Projekts besteht darin zu verstehen, wie die Beobachtung und Antizipation der Bewegung eines Partners, gemeinsame Aktionen im Zusammenhang mit Übergabeaufgaben in menschlichen Dyaden (mit besonderem Schwerpunkt auf älteren Menschen, die motorische Schwierigkeiten haben können) erleichtern. Die Ergebnisse des geplanten Projekts werden wesentliche Informationen für die Entwicklung neurologischer computerbasierter Modelle für die Steuerung von Robotern bei gemeinsamen Aktionen in Mensch-Roboter-Dyaden liefern. Die Datenaufnahme wurde im Juli 2023 abgeschlossen.

Das Projekt wird gefördert durch die DFG

Weitere Informationen zum SFB Hybrid Societies finden sich hier

Forschungsteam:
Prof. Dr. Claudia Voelcker-Rehage
PD Dr. Dieter Kutz
Dr. Julian Rudisch
Lena Kopnarski

Kontakt:
Lena Kopnarski

Förderer: Deutsche Foschungsgemeinschaft