Algemeen

Een looprobot moet zichzelf kunnen waarnemen

De looprobot deed eind 2014 zijn eerste stappen. (foto: CITEC/Universität Bielefeld)

Een jaar geleden demonstreerden wetenschappers van de Universität Bielefeld, dat hun software de looprobot Hector een eenvoudige vorm van bewustzijn verleende.  Hun nieuwe onderzoek gaat een stap verder: ze hebben de software architectuur ontwikkeld, die Hector is staat stelt om zichzelf waar te nemen door de ogen van anderen. “Hiermee zou hij kunnen beschikken over een reflectief geheugen”, zegt prof. dr. Holk Cruse van het Exzellenzcluster CITEC van de Universität Bielefeld. De architectuur is gebaseerd op netwerken van kunstmatige zenuwen. Samen met zijn collega dr. Malte Schilling heeft Cruse nu de studie gepubliceerd, als onderdeel van een samenwerkingsproject van de Mind-Group, een groep filosofen en wetenschappers, die onderzoek doen aan geest, hersenen, bewustzijn en zelfbewustzijn.

De beide biologen zijn bezig om de software voor de looprobot verder te ontwikkelen. De robot is geconstrueerd met een wandelende tak als voorbeeld. Eind 2014 werd voor het eerst zichtbaar, hoe Hector loopt en daarbij hindernissen neemt. Hector’s software wordt getest met behulp van een computersimulatie van de robot. “Het deel, dat tijdens de simulatie functioneerde, werd in stap 2 overgebracht op de robot zelf en daarmee uitgetest”, verklaart Cruse. Malte Schilling en hij onderzoeken, in hoeverre er door deze software een bewustzijn ontstaat, hoewel deze optie niet op voorhand was ingebouwd. De  onderzoekers spreken hier van emergentie, dus plotseling optredende kwaliteiten.

LR1
Prof. dr. Holk Cruse (l.) en dr. Malte Schilling hebben een softwarearchitectuur ontwikkeld, die de robot Hector moet helpen om zich zelf waar te nemen (foto: CITEC/Universität Bielefeld)

Hector is tot nu toe een reactief systeem. Hij reageert dus op zijn omgeving. Dankzij het programma ‘Walknet’ kan hij lopen als een insect. Door een ander reactief programma ‘Navinet’ moet hij de weg kunnen vinden naar een doel op afstand. Daarnaast hebben de beide onderzoekers de software aanvulling ‘reaCog’ ontwikkeld. Deze aanvulling wordt geactiveerd, als de beide andere programma’s er niet meer uit kunnen komen. Hierdoor kan de robot iets proberen. Hij zoekt eerst naar nieuwe oplossingen voor het probleem en maakt dan de afweging voor de zinvolle handeling, in plaats van een voorgeprogrammeerde afhandeling te verrichten.

Het vermogen om iets uit te proberen is een centraal kenmerk van een eenvoudige bewustzijnsvorm. Vooraf hebben de beide CITEC-onderzoekers al vastgesteld, dat het besturingssysteem van Hector een serie hogere bewustzijnsvormen kan aannemen. “Er ontstaan in het systeem bijvoorbeeld intenties”, verklaart Malte Schilling. Deze interne toestanden maken een doelbewust gedrag mogelijk, waardoor de robot een bepaalde plaats, zoals een laadstation kan benaderen.

Ook emotionele eigenschappen kregen een plaats binnen het systeem. “Emoties kan men afleiden uit het gedrag. Als een persoon opgewekt is, dan is hij tot meer risico’s bereid en kan hij sneller beslissen dan een angstig persoon”, verklaart Holk Cruse. Ook in de uitbreiding van reaCog is dit gedrag zichtbaar: “afhankelijk van zijn innerlijke toestand reageert het systeem soms heel spontaan en soms neemt het de tijd voor een beslissing”.

Waarnemen en opslaan in geheugen

Voor het vaststellen van de vormen van bewustzijn gaan de wetenschappers voor al af op psychologische en neurobiologische definities. Holk Cruse: “een mens beschikt daardoor over reflectief bewustzijn, als hij iets niet alleen kan waarnemen wat hij net heeft beleefd maar bovendien ook de eigenschap bezit om te kunnen beleven wat hij net heeft meegemaakt. Er is dus sprake van reflectief geheugen als de mens of het technische systeem zichzelf van buitenaf kan bekijken”.

In hun onderzoeken tonen de onderzoekers een manier, waarop reflectief bewustzijn zou kunnen ontstaan. “Met de nieuwe software zou Hector zijn innerlijke toestand, in zekere zin dus zijn stemmingen, kunnen bekijken en met deze informatie zijn gedrag kunnen aanpassen”, zegt Malte Schilling. “Het bijzondere hieraan is, dat de robot door onze aanvullende software ook de mogelijkheid zal krijgen om een inschatting te maken over de psychische toestand van anderen. Hij zal dan bedoelingen of verwachtingen van personen vermoeden en daarnaar kunnen handelen”. Volgens Holk Cruse betekent dat: “Hij kan dus bedenken: wat verwacht degene hier tegenover van mij? En hij kan zijn handelingen daarop aanpassen”.

De studie van Cruse en Schilling is onderdeel van de online-publicatie ‘Open MIND‘. Het totaal van ca. 2.000 pagina’s is verschenen vanwege het 10 jarig bestaan van de MIND-Group en bevat 39 originele publicaties van wetenschappers uit de filosofie, psychologie en het neuro onderzoek. Filosoof prof. dr. Thomas Metzinger van de Universiteit Mainz was initiatiefnemer en coauteur.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven