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Gastbeitrag | Autor: Dipl.-Ing. Joshwa Pohlmann, IoT System Ingenieur @ Connected Robotics Lab
| Barkhausen Institut gGmbH

Die Akzeptanz zukünftiger vernetzter, autonomer, robotischer Systeme hängt maßgeblich von der Rolle des Menschen im Entwicklungsprozess ab.

Für eine erfolgreiche, bidirektionale Wissenschaftskommunikation entwickelt das Barkhausen Institut interaktive Demonstratoren.

Vernetzte Robotik

Als Forscher müssen wir immer wieder in die Glaskugel schauen und gesellschaftliche – wie technologische Entwicklungen antizipieren. Nur so können wir die richtigen Fragen stellen und unseren Forschungsschwerpunkt richtig wählen.

Eine unserer Annahmen ist, dass der Einzug der Robotik in allen Bereichen wie Industrie, Dienstleistungen und Alltag eine immer bedeutendere Rolle spielen wird. Während derzeit noch der Mensch das Bindeglied zwischen einzelnen, robotischen Inselsystemen ist, wird diese Schnittstelle mit zunehmender Autonomie und Dichte jener Systeme durch Machine-to-Machine Kommunikation (M2M) ersetzt – das (Industrial) Internet of Things ((I)IoT) ist die Folge.

Akzeptanz durch Vertrauen, Vertrauen durch Erfahrung

Mit direktem Kontakt im Alltag und Integration in kritische Infrastrukturen spielt das Thema Akzeptanz gegenüber dem Internet of Things eine zentrale Rolle. Akzeptanz durch Wirtschaft, Politik und Gesellschaft. Wir sind der festen Überzeugung, dass diese Akzeptanz durch Vertrauen erreicht werden kann. Zwei Komponenten sollen dabei helfen: 

1. Das Erforschen und Entwickeln inhärent vertrauenswürdiger Technologien („Privacy-by-Design“, „Security-by-Design“). 
2. Diese Vertrauenswürdigkeit mithilfe von interaktiven Demonstratoren unter Beweis stellen. 

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Diese Strategie verfolgt 2 Ziele.
Sie soll einerseits ermöglichen das Vertrauen weg vom Anbieter der Technologie hin zum Entwickler dieser zu transferieren. Etwas Ähnliches leisten Zertifizierungsorgane wie TÜV, das BSI oder Stiftung Warentest. Sie bescheinigen durch ihr Zertifikat eine bestimmte Eigenschaft, welches unabhängig vom Bescheinigtem ihre Gültigkeit erhält.
Hierbei handelt es sich allerdings um Vertrauen durch Delegation, also durch Weitergabe des in die jeweilige Institution gesetzten Vertrauens.
Eine Wissenschaftskommunikation, welche mithilfe interaktiver Demonstratoren Funktionsweise, Fähigkeiten und Limitierungen einer Technologie direkt erlebbar macht, benötigt diese Delegation nicht. So ist vorstellbar, dass die Öffentlichkeit bei Themen wie 6G, autonomem Fahren, Robotik und (I)IoT bereits im Forschungs- und Entwicklungsprozess erste (positive) Erfahrungen, Verständnis und damit Vertrauen gewinnt.

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Das zweite Ziel dieser Kommunikationsstrategie ist die Validierung der Ergebnisse. In der angewandten Forschung entscheidet der Anwendungsfall und nicht selten auch der Mensch darüber, ob die Forschungsbemühungen der Zielsetzung tatsächlich entsprechen. Die rein funktionale Verifikation erfolgt in der Forschung oft mit den bekannten Testbeds. Die Ergebnisse werden häufig genutzt, um die Forschung anzupassen oder zu verbessern.
Diese Regelschleife wünschen wir uns ebenfalls für die Validierung von Forschung. Dabei erfüllen unsere Demonstratoren die Funktion der Testbeds für die Verifikation. Statt Integrationstests auf Systemebene betrachten wir hiermit die Integrationsfähigkeit in das gesamtgesellschaftliche System. 

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Zusammengefasst wollen wir einen Dialog mit allen Parteien führen, welche wir mit unseren Ergebnissen zu erreichen hoffen. Frühzeitiges Justieren unserer Forschung, Unterstützung für unsere Forschungsthemen und Akzeptanz der Resultate durch transparente, offene und zugängliche Wissenschaftskommunikation.

Unser Demonstrator „Vernetztes Fahren – Konvoi“

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Das Connected Robotics Lab am Barkhausen Institut hat bereits 2 interaktive, vernetzte robotische Systeme als Demonstratoren gebaut. Der neuste Demonstrator wird „Vernetztes Fahren – Konvoi“ genannt und soll die Rolle von Fahrzeug-Fahrzeug Kommunikation in autonomen Fahrzeugkonvois, z.B. LKW, zeigen.

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In 3 Schritten führen wir Besucher des Demonstrators an das autonome und vernetzte Fahren heran und zeigen mithilfe von drei autonom fahrenden Miniatur-LKW wie sich die Fahrzeuge verhalten. Hier kann spielerisch das Verhalten und die Funktionsweise dieser Technologie erkundet werden. Das Öffnen der „Black Box“ und die persönliche, experimentelle Auseinandersetzung mit der Thematik bildet hier den Kern des angestrebten Vertrauensprozess.
Der Regelalgorithmus der Fahrzeuge für das vernetzte Fahren entstammt dabei einem Doktoranten der TU Dresden und konnte hier erstmalig auch in der Realität getestet werden. Damit versuchen wir erstmalig einen Demonstrator ebenfalls als Testbed zu nutzen.

In Zukunft sollen Demonstratoren als Plattform für fachlichen- und gesellschaftlichen Diskurs dienen. Sie können ein gemeinsamer Nenner sein, anhand dessen die Forschung, Wirtschaft, Politik und Öffentlichkeit über technologische Entwicklung informiert wird, darüber diskutiert und ihre Bedürfnisse kommuniziert. Wir erwarten, so nicht nur die Zielrichtung unserer Forschung verbessern zu können, sondern ebenfalls die Qualität der Forschung selbst.

Als Leser dieses Artikels sind Sie ebenfalls Teil der Zielgruppe und wir laden Sie ein, das Gespräch mit uns zu suchen. Rückmeldung und Ideen zu dem hier skizzierten Ansatz sind stets willkommen. Wir freuen uns auf Ihren Besuch.