Wie kann Ambient Intelligence in Unterstützungssystemen in extremen Umgebungen zur Verbesserung der Mensch-Maschine-Interaktion genutzt werden?
Projektteam: Florian Grünewald
Projektleitung: Prof. Andrea Krajewski, Prof. Stephan Jacob, Prof. Bernhard Humm
Dauer: 03/24 – 03/25
ikum
In extremen Umgebungen, wie beispielsweise der Tiefsee, der Antarktis oder dem Weltraum, sind die Parameter für das menschliche Überleben suboptimal. Um sich an die Umgebung anzupassen, sind die dort lebenden oder forschenden Menschen zu komplexen Adaptionsprozessen gezwungen.
Zwischenmenschliche Beziehungen im Weltraum
Das Forschungsvorhaben fokussiert sich auf die Förderung von menschlichen Interaktionen in extremen Umgebungen, wird jedoch zunächst im Weltraum praktisch erprobt. Ziel des Projekts ist die Entwicklung interaktiver Medien als Unterstützungssysteme, um zwischenmenschliche Beziehungen im Team zu stärken und so deren Widerstandsfähigkeit gegenüber harschen Stressfaktoren in extremen Umgebungen zu verbessern. Dabei werden etablierte Ansätze der Soziologie und Psychologie genutzt und mit jüngsten Erkenntnissen der Informatik verknüpft, um die Schnittstelle von Menschen und Maschine zugunsten der Gruppeninteraktion zu gestalten. Anstelle der Kommunikation mit einer menschenähnlichen künstlichen Intelligenz fokussiert sich eine Umgebungsintelligenz auf die Gruppe selbst und passt sich flexibel an ihre Bedürfnisse und Interaktionen an. Die Zusammenarbeit mit der Europäischen Raumfahrtagentur ESA zielt auf die anwendungsorientierte Erprobung in der Raumfahrt ab und soll in einer wissenschaftlichen Publikation resultieren, die Theorie und Praxis miteinander vereint.
Status Quo
In den bestehenden Ansätzen wird in der Regel eine künstliche Intelligenz zur Imitation menschlicher Teammitglieder entwickelt, um eine erfolgreiche Zusammenarbeit zu gewährleisten. Diese werden in der Informatik unter dem Prinzip von „Human-Autonomy-Teaming“ (HAT) erforscht. HATs sind mindestens ein Mensch, der mit mindestens einem autonomen Agenten (KI) kooperiert.
Erste Forschungsergebnisse zeigen jedoch, dass Menschen KI-Teamkollegen, die von Natur aus undurchsichtig sind, nicht akzeptieren oder ihnen nicht vertrauen können. Dies kann die Teamarbeit beeinträchtigen oder sogar zu Sicherheitsrisiken in der Zusammenarbeit führen. Anstatt den Trend zu folgen, die Rolle eines menschlichen Teammitglieds zu imitieren, wird im Rahmen dieses Forschungsvorhabens vorgeschlagen, eine Rolle speziell für den autonomen Agenten zu entwickeln und diese mit dem Ansatz der Umgebungsintelligenz zu kombinieren (Ambient Intelligence – AmI).
Ziel des Projekts
Das Forschungsfeld zielt darauf ab, solche Unterstützungssysteme als interaktive Medien zu erforschen, um die Widerstandsfähigkeit der Gruppe zu unterstützen. Dabei bieten interaktive Medien nicht nur technologische Assistenz für die Gruppe, sondern sollen positive Mensch-zu-Mensch Interaktionen fördern und somit auch die Beziehungen der Teammitglieder untereinander verbessern.
