Ken Goldberg: 4 lessons from robots about being human

Ken Goldberg: 4 Lektionen von Robotern über Menschlichkeit

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2015-07-15 ・ TED


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Ken Goldberg: 4 lessons from robots about being human

Ken Goldberg: 4 Lektionen von Robotern über Menschlichkeit

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TED


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00:00
Translator: Morton Bast Reviewer: Thu-Huong Ha
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Übersetzung: Tanja Daub Lektorat: Judith Matz
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I know this is going to sound strange,
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12539
2819
Ich weiß, das wird sich komisch anhören,
00:15
but I think robots can inspire us to be better humans.
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15382
4983
aber ich denke, dass Roboter uns dazu inspirieren können,
bessere Menschen zu sein.
Ich bin in Bethlehem, Pennsylvania, aufgewachsen,
00:21
See, I grew up in Bethlehem, Pennsylvania,
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21245
3094
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the home of Bethlehem Steel.
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24363
1938
dem Zuhause von "Bethlehem Steel".
00:26
My father was an engineer,
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26991
2112
Mein Vater war ein Ingenieur
und während meiner Kindheit brachte er mir bei,
00:29
and when I was growing up, he would teach me how things worked.
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29127
4319
wie Sachen funktionieren.
Zusammen haben wir Projekte gebaut
00:33
We would build projects together,
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like model rockets and slot cars.
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2768
wie Modellraketen und Autorennbahnen.
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Here's the go-kart that we built together.
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Das ist das Gokart, das wir zusammen gebaut haben.
Das bin ich am Lenkrad
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That's me behind the wheel,
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with my sister and my best friend at the time.
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mit meiner Schwester und meinem damaligen besten Freund.
00:47
And one day,
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Und eines Tages,
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he came home, when I was about 10 years old,
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als ich 10 Jahre alt war, kam er nach Hause
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and at the dinner table, he announced
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2626
und beim Abendessen verkündete er,
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that for our next project, we were going to build ...
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dass wir für unser nächstes Projekt einen Roboter bauen würden.
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a robot.
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A robot.
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Einen Roboter.
Ich war begeistert.
01:03
Now, I was thrilled about this,
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because at school, there was a bully named Kevin,
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Denn in der Schule
gab es einen Rabauken namens Kevin
und er schikanierte mich,
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and he was picking on me,
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69033
1889
01:10
because I was the only Jewish kid in class.
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weil ich das einzige jüdische Kind in der Klasse war.
01:13
So I couldn't wait to get started to work on this,
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2373
Ich konnte es also nicht erwarten, mit der Arbeit anzufangen,
01:16
so I could introduce Kevin to my robot.
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damit ich Kevin meinem Roboter vorstellen könnte. (Lachen)
01:18
(Laughter)
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(Robot noises)
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(Robotergeräusche)
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(Laughter)
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But that wasn't the kind of robot my dad had in mind.
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Aber das war nicht die Art Roboter, die mein Vater meinte.
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(Laughter)
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See, he owned a chromium-plating company,
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Er besaß eine Firma für Verchromung
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and they had to move heavy steel parts between tanks of chemicals.
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99589
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und sie mussten
schwere Stahlteile zwischen Chemikalienbehältern transportieren.
Also brauchte er einen Industrieroboter wie diesen hier,
01:45
And so he needed an industrial robot like this,
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3373
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that could basically do the heavy lifting.
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2103
der die Schwerstarbeit übernehmen konnte.
01:51
But my dad didn't get the kind of robot he wanted, either.
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Aber mein Vater bekam auch nicht den Roboter, den er wollte.
01:55
He and I worked on it for several years,
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2430
Wir arbeiteten mehrere Jahre daran,
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but it was the 1970s, and the technology that was available to amateurs
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4745
aber es waren die 70er
und die Technologie, die für Amateure erhältlich war,
war einfach noch nicht so weit.
02:03
just wasn't there yet.
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So Dad continued to do this kind of work by hand.
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Also verrichtete mein Vater diese Arbeit weiterhin von Hand
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And a few years later,
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und ein paar Jahre später
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he was diagnosed with cancer.
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wurde Krebs bei ihm diagnostiziert.
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You see,
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Was der Roboter, den wir zu bauen versuchten,
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what the robot we were trying to build was telling him
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ihm sagte, hatte nichts mit Schwerstarbeit zu tun.
02:20
was not about doing the heavy lifting.
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It was a warning
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Er warnte ihn vor den giftigen Chemikalien, denen er ausgesetzt war.
02:23
about his exposure to the toxic chemicals.
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Er erkannte das zu diesem Zeitpunkt nicht
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He didn't recognize that at the time,
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and he contracted leukemia.
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und er bekam Leukämie
02:31
And he died at the age of 45.
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und er starb mit 45 Jahren.
Ich war am Boden zerstört
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I was devastated by this.
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02:37
And I never forgot the robot that he and I tried to build.
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und ich habe den Roboter, den wir zusammen bauen wollten, nie vergessen.
02:42
When I was at college, I decided to study engineering, like him.
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3553
Ich entschied mich, so wie er Maschinenbau zu studieren.
Und ich ging an die "Carnegie Mellon" und machte meinen Doktor in Robotik.
02:47
And I went to Carnegie Mellon, and I earned my PhD in robotics.
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167081
4548
02:51
I've been studying robots ever since.
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1909
Seitdem erforsche ich Roboter.
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So what I'd like to tell you about are four robot projects,
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174721
4595
Ich möchte euch
von vier Roboterprojekten erzählen
und wie sie mich dazu inspiriert haben, ein besserer Mensch zu sein.
02:59
and how they've inspired me to be a better human.
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3049
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By 1993, I was a young professor at USC,
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186206
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1993 war ich Professor an der "USC"
03:11
and I was just building up my own robotics lab,
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191844
2818
und ich baute gerade mein eigenes Robotik-Labor auf.
03:14
and this was the year the World Wide Web came out.
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3221
Im gleichen Jahr kam das World Wide Web heraus.
03:18
And I remember my students were the ones who told me about it,
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198487
2985
Und ich erinnere mich, dass meine Studenten
mir davon erzählten
03:21
and we would -- we were just amazed.
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201496
2317
und wir waren begeistert.
03:23
We started playing with this, and that afternoon,
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203837
3383
Wir fingen an, damit herumzuspielen und an diesem Nachmittag
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we realized that we could use this new, universal interface
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207244
4278
wurde uns klar, dass wir dieses neue, universelle Interface nutzen konnten,
03:31
to allow anyone in the world to operate the robot in our lab.
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211546
4428
um es jedem in der ganzen Welt möglich zu machen,
den Roboter in unserem Labor zu steuern.
Anstatt den Roboter kämpfen oder industrielle Arbeit verrichten zu lassen,
03:37
So, rather than have it fight or do industrial work,
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217339
4042
03:42
we decided to build a planter,
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222413
2530
entschieden wir uns, einen Blumenkasten zu bauen,
03:44
put the robot into the center of it,
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224967
1951
stellten den Roboter in die Mitte
03:46
and we called it the Telegarden.
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226942
1678
und nannten es den "Telegarten".
03:49
And we had put a camera in the gripper of the hand of the robot,
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229736
4517
Und wir hatten eine Kamera in den Greifer der Hand
des Roboters gesteckt und wir schrieben Skripts
03:54
and we wrote some special scripts and software,
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234277
2931
und Software, sodass jeder aus der ganzen Welt hereinkommen
03:57
so that anyone in the world could come in,
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237232
2034
und durch Klicken auf den Bildschirm
03:59
and by clicking on the screen,
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239290
1784
04:01
they could move the robot around and visit the garden.
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241098
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den Roboter bewegen
und den Garten besuchen konnte.
04:05
But we also set up some other software
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245416
3851
Aber wir richteten auch eine andere Software ein,
04:09
that lets you participate and help us water the garden, remotely.
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249291
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mit der andere über eine Fernsteuerung helfen konnten, den Garten zu gießen,
und wenn man ein paar Mal gegossen hatte,
04:13
And if you watered it a few times,
74
253643
2289
04:15
we'd give you your own seed to plant.
75
255956
2275
bekam man eine eigene Saat zum Pflanzen.
04:19
Now, this was an engineering project,
76
259167
3476
Das war ein Projekt, ein Ingenieursprojekt,
04:22
and we published some papers on the system design of it,
77
262667
4112
und wir veröffentlichten ein paar Artikel über das Design,
das Systemdesign, aber wir sahen es auch
04:26
but we also thought of it as an art installation.
78
266803
2645
als eine Kunstinstallation.
04:30
It was invited, after the first year,
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270638
2149
Nach dem ersten Jahr wurde es eingeladen
04:32
by the Ars Electronica Museum in Austria,
80
272811
3020
vom Ars Electronica Museum in Österreich,
04:35
to have it installed in their lobby.
81
275855
2822
um es in seiner Lobby zu installieren
und ich bin glücklich sagen zu können, dass es dort online blieb,
04:39
And I'm happy to say, it remained online there, 24 hours a day,
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279558
3987
24 Stunden am Tag, für fast neun Jahre.
04:43
for almost nine years.
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283569
1831
04:46
That robot was operated by more people
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286369
3775
Dieser Roboter wurde von mehr Menschen gesteuert
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than any other robot in history.
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290168
1897
als irgendein anderer Roboter in der Geschichte.
04:53
Now, one day,
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293303
1627
Eines Tages
04:54
I got a call out of the blue from a student,
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294954
3348
bekam ich plötzlich einen Anruf
von einem Studenten,
04:59
who asked a very simple but profound question.
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299211
4158
der mir eine einfache, aber tiefgründige Frage stellte.
Er fragte: "Ist der Roboter echt?"
05:04
He said, "Is the robot real?"
89
304361
2826
05:08
Now, everyone else had assumed it was,
90
308599
2286
Alle anderen hatten das einfach angenommen
05:10
and we knew it was, because we were working with it.
91
310909
2516
und wir wussten es, weil wir damit arbeiteten.
05:13
But I knew what he meant,
92
313449
1398
Aber ich wusste, was er meinte,
05:14
because it would be possible
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314871
1442
denn es wäre möglich, ein paar Bilder
05:16
to take a bunch of pictures of flowers in a garden
94
316337
2785
von Blumen in einem Garten
05:19
and then, basically, index them in a computer system,
95
319146
3639
in ein Computersystem einzufügen, damit es so aussah,
05:22
such that it would appear that there was a real robot,
96
322809
2627
als wäre dort ein echter Roboter, obwohl keiner da ist.
05:25
when there wasn't.
97
325460
1150
05:27
And the more I thought about it,
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327088
1524
Und desto mehr ich darüber nachdachte, desto weniger konnte ich
05:28
I couldn't think of a good answer for how he could tell the difference.
99
328636
3579
eine gute Antwort darauf finden, wie man den Unterschied erkennen sollte.
Das war gerade zu der Zeit, als mir eine Stelle
05:32
This was right about the time that I was offered a position
100
332628
2797
hier in Berkeley angeboten wurde
05:35
here at Berkeley.
101
335449
1301
05:36
And when I got here,
102
336774
1645
und als ich hier ankam, suchte ich Huber Dreyfus,
05:38
I looked up Hubert Dreyfus,
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338443
2362
05:40
who's a world-renowned professor of philosophy,
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340829
2927
einen weltbekannten Philosophie-Professor,
05:44
And I talked with him about this and he said,
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344582
2730
und ich sprach mit ihm darüber und er sagte:
"Das ist eins der ältesten und zentralsten Probleme
05:47
"This is one of the oldest and most central problems in philosophy.
106
347336
4102
der Philosophie. Es geht zurück auf die Skeptiker
05:51
It goes back to the Skeptics and up through Descartes.
107
351462
4017
bis zu Descartes.
05:55
It's the issue of epistemology,
108
355503
3182
Es ist das Problem der Epistemologie,
05:58
the study of how do we know that something is true."
109
358709
2868
der Lehre davon, wie wir wissen, ob etwas real ist."
06:02
So he and I started working together,
110
362625
2000
Also begannen wir zusammen zu arbeiten
06:04
and we coined a new term: "telepistemology,"
111
364649
2871
und wir prägten einen neuen Begriff: Telepistemologie,
die Lehre des Wissens aus der Ferne.
06:08
the study of knowledge at a distance.
112
368757
2136
06:11
We invited leading artists, engineers and philosophers
113
371303
4491
Wir luden führende Künstler, Ingenieure
und Philosophen dazu ein, Essays darüber zu schreiben
06:15
to write essays about this,
114
375818
1319
06:17
and the results are collected in this book from MIT Press.
115
377161
3704
und die Ergebnisse sind in diesem Buch
von MIT Press gesammelt.
06:21
So thanks to this student,
116
381959
2096
Dank diesem Studenten, der hinterfragte,
06:24
who questioned what everyone else had assumed to be true,
117
384079
3319
was alle anderen einfach als wahr angenommen hatten,
06:27
this project taught me an important lesson about life,
118
387422
3977
lehrte mich dieses Projekt eine wichtige Lektion über das Leben:
06:31
which is to always question assumptions.
119
391423
2987
Man sollte alle Annahmen hinterfragen.
06:35
Now, the second project I'll tell you about
120
395807
2176
Das zweite Projekt, von dem ich euch erzählen werde,
06:38
grew out of the Telegarden.
121
398007
1992
entstand aus dem "Telegarten".
06:40
As it was operating, my students and I were very interested
122
400023
2821
Während des Projekts waren meine Studenten und ich daran interessiert,
06:42
in how people were interacting with each other,
123
402868
2341
wie Menschen miteinander interagierten
06:45
and what they were doing with the garden.
124
405233
2057
und was sie mit dem Garten machten.
Also fragen wir uns: "Was, wenn der Roboter den Garten verlassen
06:47
So we started thinking:
125
407314
1151
06:48
what if the robot could leave the garden
126
408489
1968
und in eine andere
06:50
and go out into some other interesting environment?
127
410481
2814
interessante Umgebung gehen könnte?"
06:53
Like, for example, what if it could go to a dinner party
128
413319
2741
Was, wenn er zum Beispiel zu einer Dinnerparty
im Weißen Haus gehen könnte? (Lachen)
06:56
at the White House?
129
416084
1461
06:57
(Laughter)
130
417569
1499
07:00
So, because we were interested more in the system design
131
420401
3569
Da wir mehr am Systemdesign
07:03
and the user interface than in the hardware,
132
423994
2943
und der Benutzeroberfläche interessiert waren als an der Hardware,
07:06
we decided that,
133
426961
1151
entschieden wir,
07:08
rather than have a robot replace the human to go to the party,
134
428136
4487
dass nicht ein Roboter den Menschen ersetzen sollte, der auf die Party ging,
07:12
we'd have a human replace the robot.
135
432647
2230
sondern ein Mensch den Roboter.
07:15
We called it the Tele-Actor.
136
435679
1460
Wir nannten es "Tele-Schauspieler".
07:17
We got a human,
137
437978
2008
Wir statteten einen Menschen,
07:20
someone who's very outgoing and gregarious,
138
440010
3108
jemand kontaktfreudigen und geselligen,
07:23
and she was outfitted with a helmet with various equipment,
139
443142
4255
mit einem Helm aus,
mit verschiedenem Zubehör, Kameras und Mikrophonen
07:27
cameras and microphones,
140
447421
1284
07:28
and then a backpack with wireless Internet connection.
141
448729
3065
und außerdem mit einem Rucksack mit einer drahtlosen Internetverbindung
07:32
And the idea was that she could go
142
452882
2144
und die Idee war, dass sie in eine entfernte,
07:35
into a remote and interesting environment,
143
455050
2450
interessante Umgebung gehen könnte und über das Internet
07:37
and then over the Internet,
144
457524
2017
07:39
people could experience what she was experiencing.
145
459565
2592
andere Menschen erleben könnten, was sie erlebt,
07:42
So they could see what she was seeing,
146
462736
2971
sodass sie sehen könnten, was sie sieht
07:45
but then, more importantly, they could participate,
147
465731
3283
und außerdem, viel wichtiger, daran teilnehmen,
07:49
by interacting with each other and coming up with ideas
148
469038
4750
indem sie miteinander interagieren
und Ideen entwickeln, was sie als nächstes tun
07:53
about what she should do next and where she should go,
149
473812
3969
und wohin sie gehen sollte
07:57
and then conveying those to the Tele-Actor.
150
477805
2206
und diese Ideen dann dem "Tele-Schauspieler" mitteilen.
08:01
So we got a chance to take the Tele-Actor
151
481069
2421
Wir bekamen die Chance, den "Tele-Schauspieler"
08:03
to the Webby Awards in San Francisco.
152
483514
2808
zu den "Webby Awards" in San Francisco zu schicken
08:07
And that year, Sam Donaldson was the host.
153
487129
3240
und in dem Jahr war Sam Donaldson der Gastgeber.
Kurz bevor sich der Vorhang hob, hatte ich ungefähr 30 Sekunden,
08:12
Just before the curtain went up, I had about 30 seconds
154
492290
2690
um Herrn Donaldson zu erklären, was wir tun würden
08:15
to explain to Mr. Donaldson what we were going to do.
155
495004
3742
und ich sagte: "Die Tele-Schauspielerin
08:20
And I said, "The Tele-Actor is going to be joining you onstage.
156
500119
3517
wird zu Ihnen auf die Bühne kommen
08:23
This is a new experimental project,
157
503660
2354
und dies ist ein neues Versuchsprojekt
und Leute sehen auf ihren Bildschirmen zu.
08:26
and people are watching her on their screens,
158
506038
2595
08:28
there's cameras involved and there's microphones
159
508657
3291
Es gibt Kameras
und Mikrophone und sie hat einen Ohrhörer im Ohr
08:31
and she's got an earbud in her ear,
160
511972
1786
08:33
and people over the network are giving her advice
161
513782
2317
und Leute machen ihr über das Netzwerk Vorschläge,
was sie als nächstes tun soll."
08:36
about what to do next."
162
516123
1158
Und er sagte: "Warte mal,
08:37
And he said, "Wait a second.
163
517305
1395
08:39
That's what I do."
164
519806
1173
ich mache genau das Gleiche." (Lachen)
08:41
(Laughter)
165
521003
4977
08:46
So he loved the concept,
166
526004
1872
Also gefiel ihm das Konzept
08:47
and when the Tele-Actor walked onstage, she walked right up to him,
167
527900
4253
und als die Tele-Schauspielerin auf die Bühne kam,
ging sie direkt zu ihm und küsste ihn
08:52
and she gave him a big kiss right on the lips.
168
532177
2459
direkt auf die Lippen. (Lachen)
08:54
(Laughter)
169
534660
1952
08:56
We were totally surprised -- we had no idea that would happen.
170
536636
2922
Wir waren total überrascht.
Wir hatten das nicht kommen sehen.
08:59
And he was great, he just gave her a big hug in return,
171
539582
2618
Und er war großartig. Er umarmte sie einfach
09:02
and it worked out great.
172
542224
1657
und es lief toll.
09:03
But that night, as we were packing up,
173
543905
2040
Aber in der Nacht, während wir zusammenpackten,
09:05
I asked the Tele-Actor, how did the Tele-Directors decide
174
545969
4555
fragte ich die Tele-Schauspielerin, wie die Tele-Regisseure
entschieden hätten, dass sie Sam Donaldson küssen würden.
09:10
that they would give a kiss to Sam Donaldson?
175
550548
3000
09:15
And she said they hadn't.
176
555135
1457
Und sie sagte, sie hätten das nicht entschieden.
09:17
She said, when she was just about to walk onstage,
177
557274
2618
Als sie gerade auf die Bühne laufen wollte, hätten die Tele-Regisseure
09:19
the Tele-Directors still were trying to agree on what to do,
178
559916
2974
immer noch versucht, sich auf etwas zu einigen,
09:22
and so she just walked onstage and did what felt most natural.
179
562914
3100
also sei sie einfach auf die Bühne gelaufen und hätte gemacht,
was sich am natürlichsten anfühlte. (Lachen)
09:26
(Laughter)
180
566038
4514
09:30
So, the success of the Tele-Actor that night
181
570576
3092
Also war der Grund für den Erfolg der Tele-Schauspielerin an diesem Abend
09:33
was due to the fact that she was a wonderful actor.
182
573692
4253
einfach der Fakt, dass sie eine wundervolle Schauspielerin war.
09:37
She knew when to trust her instincts.
183
577969
2429
Sie wusste, wann sie auf ihre Instinkte vertrauen musste,
09:40
And so that project taught me another lesson about life,
184
580422
3929
und so lehrte mich das Projekt eine weitere Lektion über das Leben:
09:44
which is that, when in doubt, improvise.
185
584375
3647
Im Zweifelsfall improvisieren. (Lachen)
09:48
(Laughter)
186
588046
1666
09:50
Now, the third project grew out of my experience
187
590664
4919
Das dritte Projekt entstand
aus meinen Erfahrungen mit meinem Vater im Krankenhaus.
09:55
when my father was in the hospital.
188
595607
1849
Er unterzog sich einer Behandlung,
09:59
He was undergoing a treatment -- chemotherapy treatments --
189
599284
3353
einer Chemotherapie, und es gibt eine ähnliche Behandlung,
10:02
and there's a related treatment called brachytherapy,
190
602661
4270
die Brachytherapie heißt, in der winzige radioaktive Samen
10:06
where tiny, radioactive seeds are placed into the body
191
606955
3788
im Körper platziert werden, um Krebstumore zu behandeln.
10:10
to treat cancerous tumors.
192
610767
1734
10:13
And the way it's done, as you can see here,
193
613572
2271
Und das wird so gemacht – wie Sie hier sehen können –
10:15
is that surgeons insert needles into the body
194
615867
4367
dass die Chirurgen Nadeln in den Körper einführen,
10:20
to deliver the seeds.
195
620258
1315
um die Samen zu verteilen
10:21
And all these needles are inserted in parallel.
196
621974
3698
und all diese Nadeln werden parallel eingeführt.
10:26
So it's very common that some of the needles penetrate sensitive organs.
197
626445
5393
So kommt es oft vor, dass manche dieser Nadeln
empfindliche Organe durchdringen
10:32
And as a result, the needles damage these organs, cause damage,
198
632635
6973
und so diese Organe schädigen, und diese Schäden
10:39
which leads to trauma and side effects.
199
639632
2409
zu Verletzungen und Nebenwirkungen führen.
10:42
So my students and I wondered:
200
642581
1644
Also fragten sich meine Studenten und ich, was wir tun könnten,
10:44
what if we could modify the system,
201
644249
4522
um das System zu verbessern,
10:48
so that the needles could come in at different angles?
202
648795
2625
sodass die Nadeln unter verschiedenen Winkeln eingeführt werden könnten.
10:52
So we simulated this;
203
652395
1843
Also machten wir Simulationen und wir entwickelten
10:54
we developed some optimization algorithms and we simulated this.
204
654262
3445
optimierte Algorithmen und simulierten dies,
10:57
And we were able to show
205
657731
1151
und wir konnten zeigen, dass wir
10:58
that we are able to avoid the delicate organs,
206
658906
2562
die empfindlichen Organe umgehen und trotzdem
11:01
and yet still achieve the coverage of the tumors with the radiation.
207
661492
5053
die Tumore mit der Strahlung erreichen können.
11:07
So now, we're working with doctors at UCSF
208
667313
3474
Wir arbeiten jetzt mit den Ärzten an der UCSF
11:10
and engineers at Johns Hopkins,
209
670811
2267
und den Ingenieuren an der Johns Hopkins
11:13
and we're building a robot that has a number of --
210
673102
3962
und wir bauen einen Roboter –
11:17
it's a specialized design with different joints
211
677088
2599
es ist ein spezialisiertes Design mit verschiedenen Gelenken, die es ermöglichen,
11:19
that can allow the needles to come in at an infinite variety of angles.
212
679711
4323
die Nadeln in unendlich vielen Winkeln einzuführen
11:24
And as you can see here, they can avoid delicate organs
213
684483
3722
und – wie hier gezeigt – empfindliche Organe zu umgehen
und trotzdem den Punkt zu erreichen, auf den sie abzielen.
11:28
and still reach the targets they're aiming for.
214
688229
2664
Durch das Hinterfragen der Annahme, alle Nadeln
11:32
So, by questioning this assumption that all the needles have to be parallel,
215
692019
4985
müssten parallel sein, hat mir dieses Projekt
11:37
this project also taught me an important lesson:
216
697028
2626
eine wichtige Lektion beigebracht: Im Zweifelsfall,
11:40
When in doubt, when your path is blocked, pivot.
217
700114
4755
wenn der Weg versperrt ist, muss man sich drehen.
11:45
And the last project also has to do with medical robotics.
218
705797
3840
Und das letzte Projekt hat auch mit Medizinrobotik zu tun.
11:50
And this is something that's grown out of a system
219
710187
3570
Es entstand aus dem System,
11:53
called the da Vinci surgical robot.
220
713781
3348
das "da Vinci"-Chirurgieroboter heißt,
11:57
And this is a commercially available device.
221
717866
2444
ist ein kommerziell erhältliches Gerät.
12:00
It's being used in over 2,000 hospitals around the world.
222
720334
2973
Er wird in mehr als 2000 Krankenhäusern in der ganzen Welt eingesetzt
und erlaubt einem Chirurgen,
12:04
The idea is it allows the surgeon to operate comfortably
223
724013
4373
in seinem eigenen Koordinatensystem zu operieren,
12:08
in his own coordinate frame.
224
728410
1777
aber viele Teilaufgaben in einer Operation
12:12
Many of the subtasks in surgery are very routine and tedious, like suturing,
225
732762
5769
sind routinemäßig und umständlich, wie zum Beispiel nähen,
12:18
and currently, all of these are performed
226
738555
2267
und momentan werden all diese Aufgaben
12:20
under the specific and immediate control of the surgeon.
227
740846
3867
unter der genauen und unmittelbaren Kontrolle des Chirurgen ausgeführt,
12:25
So the surgeon becomes fatigued over time.
228
745374
2268
sodass der Chirurg mit der Zeit ermüdet.
Und wir haben uns gefragt:
12:28
And we've been wondering,
229
748086
1436
12:29
what if we could program the robot to perform some of these subtasks,
230
749546
4371
Was, wenn wir einen Roboter programmieren könnten,
sodass er einige dieser Teilaufgaben übernehmen
12:33
and thereby free the surgeon
231
753941
1381
und es so dem Chirurgen ermöglichen könnte,
12:35
to focus on the more complicated parts of the surgery,
232
755346
3235
sich auf die komplizierteren Teile der Operation zu konzentrieren
12:38
and also cut down on the time that the surgery would take
233
758605
2800
und außerdem die Dauer einer Operation zu verkürzen,
12:41
if we could get the robot to do them a little bit faster?
234
761429
2839
wenn wir den Roboter dazu bringen könnten, sie etwas schneller auszuführen.
12:44
Now, it's hard to program a robot to do delicate things like this.
235
764958
3422
Es ist schwer, einen Roboter zu programmieren, solche heiklen Dinge zu tun,
aber mein Kollege, Pieter Abbeel,
12:48
But it turns out my colleague Pieter Abbeel, who's here at Berkeley,
236
768943
4206
der hier in Berkeley ist,
12:53
has developed a new set of techniques for teaching robots from example.
237
773173
5480
hat ein neues Set an Techniken entwickelt, um einen Roboter anhand von Beispielen zu unterrichten.
12:59
So he's gotten robots to fly helicopters,
238
779170
2743
So hat er Roboter dazu gebracht, Helikopter zu fliegen
13:01
do incredibly interesting, beautiful acrobatics,
239
781937
3254
und unglaublich interessante, wunderschöne Akrobatik zu machen,
13:05
by watching human experts fly them.
240
785215
1967
indem sie menschlichen Experten dabei zugesehen haben.
Also haben wir so einen Roboter bekommen.
13:08
So we got one of these robots.
241
788152
1906
13:10
We started working with Pieter and his students.
242
790082
2540
Wir haben angefangen, mit Pieter und seinen Studenten zu arbeiten
13:12
And we asked a surgeon to perform a task --
243
792646
4180
und baten haben einen Chirurgen,
eine Aufgabe auszuführen, zusammen mit dem Roboter,
13:18
with the robot.
244
798761
1151
13:19
So what we're doing is asking the surgeon to perform the task,
245
799936
3025
es soll also der Chirurg
die Aufgabe ausführen
13:22
and we record the motions of the robot.
246
802985
2036
und wir nehmen die Bewegung des Roboters auf.
13:25
So here's an example.
247
805045
1426
Hier ist ein Beispiel. Ich benutze die Form einer Acht,
13:26
I'll use tracing out a figure eight as an example.
248
806495
3121
verfolge die Form einer Acht als ein Beispiel.
Und so sieht es aus, wenn der Roboter,
13:30
So here's what it looks like when the robot --
249
810170
3634
13:33
this is what the robot's path looks like, those three examples.
250
813828
3068
so sieht die Bewegung des Roboters aus,
diese drei Beispiele.
13:36
Now, those are much better than what a novice like me could do,
251
816920
4136
Diese sind viel besser als ein Anfänger
wie ich es könnte, aber sie sind immer noch ruckartig und unpräzise.
13:41
but they're still jerky and imprecise.
252
821080
2694
13:43
So we record all these examples, the data,
253
823798
2941
Also nehmen wir diese Beispiele, diese Daten,
und wir gehen durch eine Abfolge von Schritten.
13:46
and then go through a sequence of steps.
254
826763
2861
Als erstes haben wir "Dynamic Time Warping" (Dynamische Zeitkrümmungstechnik) benutzt,
13:50
First, we use a technique called dynamic time warping
255
830278
3126
13:53
from speech recognition.
256
833428
1490
von der Spracherkennung, und das hat uns erlaubt,
13:54
And this allows us to temporally align all of the examples.
257
834942
3337
all diese Beispiele zeitlich auszurichten
13:58
And then we apply Kalman filtering, a technique from control theory,
258
838918
5202
und dann verwenden wir einen "Kalman-Filter",
eine Technik von der Kontrolltheorie, die es uns erlaubt,
14:04
that allows us to statistically analyze all the noise
259
844144
2969
alle Geräusche statistisch zu analysieren
und die gewünschte Bewegungsbahn zu gewinnen, die ihnen zugrunde liegt.
14:07
and extract the desired trajectory that underlies them.
260
847137
4122
14:13
Now we take those human demonstrations --
261
853283
2550
Wir nehmen
14:15
they're all noisy and imperfect --
262
855857
1675
diese menschlichen Demonstrationen, alle unruhig und mangelhaft,
14:17
and we extract from them an inferred task trajectory
263
857556
2598
und wir gewinnen aus ihnen eine abgeleitete Aufgabenbahn
14:20
and control sequence for the robot.
264
860178
2526
und Steuersequenz für den Roboter.
14:23
We then execute that on the robot,
265
863181
2316
Wenn wir diese dann mit dem Roboter ausführen
14:25
we observe what happens,
266
865521
2025
beobachten wir, was passiert,
14:27
then we adjust the controls,
267
867570
1357
dann passen wir die Steuerungen durch eine Abfolge von Techniken
14:28
using a sequence of techniques called iterative learning.
268
868951
2796
namens "iteratives Lernen" an.
14:33
Then what we do is we increase the velocity a little bit.
269
873129
3409
Wir erhöhen die Geschwindigkeit ein wenig.
14:37
We observe the results, adjust the controls again,
270
877244
3135
Wir beobachten die Ergebnisse, passen die Steuerung wieder an
und beobachten, was passiert.
14:41
and observe what happens.
271
881340
1772
14:43
And we go through this several rounds.
272
883136
2167
Und das wiederholen wir einige Male.
14:45
And here's the result.
273
885327
1181
Und hier ist das Ergebnis.
14:46
That's the inferred task trajectory,
274
886968
1738
Das ist die abgeleitete Aufgabenbahn
14:48
and here's the robot moving at the speed of the human.
275
888730
3221
und hier ist der Roboter, wie er sich in der Geschwindigkeit eines Menschen bewegt.
14:51
Here's four times the speed of the human.
276
891975
2105
Und hier ist er vier Mal so schnell wie ein Mensch.
14:54
Here's seven times.
277
894477
1484
Hier sieben Mal so schnell.
14:57
And here's the robot operating at 10 times the speed of the human.
278
897004
4825
Und hier ist der Roboter, wie er 10 Mal so schnell
wie ein Mensch operiert.
15:02
So we're able to get a robot to perform a delicate task
279
902762
2901
Wir sind in der Lage, einen Roboter dazu zu bringen, eine heikle Aufgabe auszuführen,
15:05
like a surgical subtask,
280
905687
2886
wie eine chirurgische Teilaufgabe,
15:09
at 10 times the speed of a human.
281
909081
1881
10 Mal so schnell wie ein Mensch.
15:12
So this project also,
282
912185
2260
Also hat auch dieses Projekt, wegen des Übens, das es beinhaltet,
15:14
because of its involved practicing and learning,
283
914469
2525
und des Lernens, etwas immer und immer wieder zu tun –
15:17
doing something over and over again,
284
917018
1762
15:18
this project also has a lesson, which is:
285
918804
2577
dieses Projekt lehrt uns auch eine Lektion:
15:21
if you want to do something well,
286
921405
2404
Wenn du etwas gut machen willst,
gibt es keinen Ersatz für üben, üben, üben.
15:25
there's no substitute for practice, practice, practice.
287
925084
4440
Das sind die vier Lektionen, die ich
15:33
So these are four of the lessons that I've learned from robots
288
933186
3487
über die Jahre von Robotern gelernt habe.
15:36
over the years.
289
936697
1298
Das Feld der Robotik ist mit der Zeit
15:39
And the field of robotics has gotten much better over time.
290
939312
5507
viel besser geworden.
15:46
Nowadays, high school students can build robots,
291
946319
2276
Heutzutage können Gymnasiasten einen Roboter bauen
15:48
like the industrial robot my dad and I tried to build.
292
948619
2884
wie den Industrieroboter, den mein Vater und ich versucht haben zu bauen.
15:52
But, it's very -- now ...
293
952675
2770
Und jetzt habe ich eine Tochter
15:55
And now, I have a daughter,
294
955954
3301
15:59
named Odessa.
295
959857
1157
namens Odessa.
16:01
She's eight years old.
296
961673
1253
Sie ist acht
16:03
And she likes robots, too.
297
963682
1649
und sie mag Roboter auch.
16:05
Maybe it runs in the family.
298
965970
1396
Vielleicht liegt es in der Familie. (Lachen)
16:07
(Laughter)
299
967390
1240
16:08
I wish she could meet my dad.
300
968654
2095
Ich wünschte, sie könnte meinen Vater kennenlernen.
16:12
And now I get to teach her how things work,
301
972303
2740
Jetzt kann ich ihr beibringen, wie Sachen funktionieren
16:15
and we get to build projects together.
302
975067
2230
und wir können zusammen Projekte bauen und ich frage mich,
16:17
And I wonder what kind of lessons she'll learn from them.
303
977321
3206
welche Lektionen sie aus diesen lernen wird.
16:22
Robots are the most human of our machines.
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Roboter sind die menschlichsten
unserer Maschinen.
16:26
They can't solve all of the world's problems,
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2954
Sie können nicht alle Probleme in der Welt lösen,
16:29
but I think they have something important to teach us.
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aber ich denke, dass sie uns etwas Wichtiges beibringen können.
16:34
I invite all of you
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2001
Ich lade Sie alle ein, über die Innovationen nachzudenken,
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to think about the innovations that you're interested in,
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die Sie interessieren,
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the machines that you wish for.
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2243
die Maschinen, die Sie sich wünschen
16:43
And think about what they might be telling you.
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und darüber nachzudenken, was diese Ihnen sagen wollen,
denn ich habe das Gefühl,
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Because I have a hunch that many of our technological innovations,
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dass viele unserer technischen Innovationen,
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the devices we dream about,
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die Geräte, von denen wir träumen,
uns inspirieren können, bessere Menschen zu sein.
16:54
can inspire us to be better humans.
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16:57
Thank you.
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Danke. (Applaus)
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(Applause)
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