Ihre ?berlegenheit ist beeindruckend. Mit 48:0 Toren in sieben Spielen verteidigte das Team ?B-Human“ bei der RoboCup-Weltmeisterschaft in Bangkok 2022 seinen WM-Titel. Es war der neunte, hinzu kommen zahlreiche nationale Erfolge. Trainiert von Wissenschaftler:innen aus Mitgliedseinrichtungen der U Bremen Research Alliance sowie von Studierenden kombinieren die Roboterfu?baller innovative Forschung mit abwechslungsreicher Ausbildung und Lust am Wettbewerb.
Nun gut, es gibt zwei Tore, einen Ball, und schie?t das eine Team in der vorgegebenen Spielzeit 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 Tore als das andere, dann hat es gewonnen. Aber sonst, seien wir ehrlich, haben die Robo-Kicker mit menschlichen Fu?baller:innen wenig gemein. Sie tun schlichtweg, was ihnen gesagt wird. Das tun sie immer gleich gut oder gleich schlecht, weshalb sie einen Rückstand auch nicht aufholen k?nnen. Denn wer besser programmiert ist als der Gegner, der gewinnt. Immer. Oft und gerne auch zu null.
B-Human ist besser als andere. Dass dies so ist, hat mit zwei Faktoren zu tun: mit Kontinuit?t im Trainerteam und mit der Attraktivit?t von forschendem Lernen, mit Robo-Fu?ball als Projektangebot im Studium. Seit 20 Jahren bilden zwei Wissenschaftler aus Mitgliedseinrichtungen der U Bremen Research Alliance ein kongeniales Trainerteam: Dr. Thomas R?fer vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) und Dr. Tim Laue aus dem Fachbereich Mathematik und Informatik der Universit?t Bremen. Dass der Ehrgeiz, gewinnen zu wollen, eine ihrer Antriebsfedern ist, verheimlichen sie nicht. ?Hier haben wir die Chance, Weltmeister zu werden“, sagt Laue. ?Wenn man gut ist, macht es einfach 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 Spa?.“
Für den zweiten Faktor stehen Studierende wie Ayleen Lührsen und Jo Lienhoop. Wer seinen Bachelor in Informatik an der Universit?t Bremen machen will, muss ein Projekt belegen, das sp?ter im Masterstudium fortgeführt werden kann. B-Human ist so ein Projekt, mit dem sich die Studierenden über 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育ere Jahre besch?ftigen k?nnen und über das sie nicht selten ihre Abschlussarbeiten schreiben. Nur wenige andere Universit?ten haben vergleichbare Angebote.
Das bessere Programm entscheidet über Sieg oder Niederlage: Die Studierenden Ayleen Lührsen und Jo Lienhoop beim Feintuning.
? Jens Lehmkühler
?Programmieren lernt man dadurch, dass man es tut“, sagt R?fer. Bei B-Human müssen Studierende L?sungen finden für spezifische Probleme, mit denen noch niemand vor ihnen konfrontiert gewesen ist, und sie sehen unmittelbar, ob diese funktionieren. Sie haben es dabei auch mit aktuellen Methoden der Künstlichen Intelligenz wie beispielsweise neuronalen Netzen zu tun. Und sie reisen zu internationalen Wettbewerben. So waren sechs von ihnen bei der WM in Bangkok dabei. ?Wir finden B-Human toll“, sagt Ayleen. ?Der starke Teamgedanke, ?u?erst vielf?ltige Forschungsbereiche und spannende Events zeichnen das Projekt aus.“
Als sich Thomas R?fer und Tim Laue kurz nach der Jahrtausendwende der Fu?ball-Robotik zuwandten, steckte die Technologie noch in den Kinderschuhen. ?Die Roboter liefen auf vier Beinen, das Feld war winzig und von einer hohen Bande umgeben“, erinnert sich R?fer. Damit sich die Spieler orientieren konnten, war ein Tor gelb, das andere blau und der Ball orange. Gekickt wurde in einer fensterlosen Umgebung mit konstantem Licht. Heute spielen Schattierungen keine Rolle 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育. ?Die F?higkeiten sind enorm gewachsen“, meint R?fer. ?Wir rollen unser Spielfeld aus, w?hlen uns ins WLAN ein und dann geht es los.“
Gespielt wird Fünf gegen Fünf auf einer Fl?che von 9 × 6 Metern, die mit Auslinien markiert ist. Das Tor ist 80 Zentimeter hoch, aber im Grunde ist die H?he unwichtig, weil die Roboter keine Hochschüsse k?nnen, den Ball also stets flach halten. Die Spieler haben Kameras im Kopf, die zusammen bis zu 60 Bilder pro Sekunde aufnehmen, verfügen über diverse weitere Sensoren, sind 56 Zentimeter gro? und alle baugleich. Das Spiel ist aktuell auf 2 × 10 Minuten begrenzt. Die Rollenverteilung ist au?er beim Torwart dynamisch: Wer den Ball hat, der ist Stürmer. Wer ihn nicht hat, der positioniert sich taktisch m?glichst geschickt.
Gelbe oder Rote Karten werden nicht verteilt. Stattdessen verh?ngen die Schiedsrichter:innen Zeitstrafen, zum Beispiel, wenn ein Spieler den anderen über den Haufen rennt oder auf der Jagd nach dem Ball das Spielfeld verl?sst. ?Funktioniert ein Algorithmus nicht richtig, kann das schon mal passieren“, erz?hlt Laue. ?Aber wir sind seit vielen Jahren das Team mit den wenigsten Strafen!“, fügt R?fer hinzu.
Ball stoppen, passen oder schie?en, die Mitspieler erkennen und die Gegner, die Situation verstehen, Entscheidungen treffen in Bruchteilen einer Sekunde – alles, was für Menschen einfach und selbstverst?ndlich ist, muss den Robotern erst beigebracht werden. ?Diese Vorg?nge in Algorithmen und maschinelle Lernprozesse zu übersetzen, ist anspruchsvoll und faszinierend zugleich“, findet Laue. ?Im Prinzip gibt es zwei Ebenen der Steuerung“, erg?nzt R?fer. ?Die niedere Verhaltenssteuerung für einzelne Roboter und die h?here Teamentscheidung.“ Die Spieler kommunizieren miteinander, sie teilen einander mit, wer wo steht und wo der Ball ist. Auf Basis dieser Informationen entscheiden sie, wer zum Ball geht. Das ist in der Regel derjenige, der am dichtesten dran ist. Eine Nachricht pro Sekunde, 1200 pro Spiel darf jedes Team in der Standard Platform League verschicken, der Spielklasse, in der B-Human antritt. Ihre Zahl ist bewusst begrenzt und die WLAN-Kommunikation soll noch weiter abnehmen: Die Spieler sollen verst?rkt auf natürliche Kommunikation reagieren, so sieht es das Regelwerk vor. Schon jetzt erfolgt der Ansto? per Pfiff des Schiedsrichters. Auch bei einem Tor ert?nt die Pfeife und die Spieler ziehen sich hinter den Ansto?kreis zurück.
Die Regeln beim RoboCup werden immer anspruchsvoller, sie lenken die Weiterentwicklung; schlie?lich sollen humanoide Roboter im Jahr 2050 gegen menschliche Kicker:innen antreten und gewinnen. B-Human unterstützt die anderen Teams in der Entwicklung ihrer Spielkunst. Allj?hrlich stellen die Bremer:innen ihnen ihre Software zur Verfügung, sodass alle von einem ?hnlichen Niveau aus starten.
?Beim Erkennen von anderen Robotern haben wir noch Luft nach oben“, meint Laue. Also wird trainiert, wird maschinell gelernt, mit ganz vielen Bildern. 140.000 umfasst ein klassischer Trainingssatz, von denen etwa 20.000 das zu lernende Objekt zeigen und der gro?e Rest andere Dinge. Diese Bildreihen werden so lange wiederholt, bis eine Treffgenauigkeit von deutlich über 90 Prozent erreicht ist
14 Masterstudierende haben das Projekt belegt. Die Weiterentwicklung der Software erfolgt im Dialog mit ihnen. ?Sie wissen genau, was funktioniert hat und was nicht“, wei? R?fer. Die Studierenden testen viel. Geht etwas schief, wird hinterher darüber gesprochen, damit es künftig besser wird. So versucht etwa Jo Lienhoop, das Zusammenspiel der Roboter zu verbessern. ?Ich m?chte dazu beitragen, dass die Spieler 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 passen und weniger dribbeln“, sagt der Student. Er hat sich bereits in seiner Bachelorarbeit mit dem Thema besch?ftigt.
Mit humanoidem Fu?ball haben Thomas R?fer und Tim Laue übrigens nichts am Hut. R?fer interessiert sich schlicht nicht dafür, Laue guckt zwar gerne mal ein Spiel, h?lt sich aber für einen der schlechtesten Spieler auf dem Planeten. Beide teilen indes die Begeisterung für die Robotik und die Informatik, beide stehen auch für die Kooperation innerhalb der U Bremen Research Alliance. Obwohl R?fer beim DFKI angestellt ist und Laue an der Universit?t, haben beide ihre Büros auf demselben Flur und arbeiten seit 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 als zwei Jahrzehnten zusammen. ?Inhaltlich unterscheiden wir uns gar nicht“, erl?utert Laue.
Nach dem Turnier, sagen die humanoiden Fussballer:innen, ist vor dem Turnier. Das gilt auch für die Robo-Kicker. Im Frühjahr wird in Kassel die German Open ausgetragen, im Juli folgt die Weltmeisterschaft in Bordeaux. Favorit ist, na wer wohl? Genau: der Titelverteidiger und neunmalige Weltmeister B-Human.
Mehr Informationen zu B-Human gibt es auf der Webseite.
