Der "NeuroRacer" lernt aus seinen Fehlern

Einen Rennwagen erfolgreich über die Carrerabahn zu steuern, erfordert Geschick und Training. Aber nicht nur Menschen können lernen, sondern auch Computerprogramme, wenn sie mit entsprechenden Algorithmen ausgestattet sind. Ähnlich wie der Mensch lernt der „NeuroRacer“ aus seinen Fehlern und kann sich so stetig verbessern.

Die Neuroinformatiker der Universität Osnabrück demonstrieren auf der Hannover Messe (Stand der Firma Harting Technologiegruppe, Halle 25, C53), wie ein Rennwagen sein Fahrverhalten selbständig optimiert. Messe-Besucher können gegen den NeuroRacer antreten und ihr Geschick unter Beweis stellen.

Aus den von einer digitalen Kamera aufgenommenen Bilddaten wird die Position und Geschwindigkeit des Rennwagens bestimmt. Daraus werden von einer lernfähigen Steuerung direkt Beschleunigungs- beziehungsweise Bremssignale für den Rennwagen ermittelt. „Die Steuerung basiert auf einem neuronalen Netz, das mit speziellen Lern-Algorithmen aus Erfolg und Nichterfolg lernt“, so Prof. Dr. Martin Riedmiller, Leiter der Arbeitsgruppe Neuroinformatik an der Universität Osnabrück. Die berechneten Steuersignale werden über USB (Universal Serial Bus) direkt an die Rennbahn weitergegeben.

Der „NeuroRacer“ ist ein Anwendungsbeispiel für künstliche Intelligenz. Während heutzutage die allermeisten Steuerungen komplexer Systeme auf reiner Programmierung basieren, werden zukünftige Systeme intelligenter agieren: sie müssen dazu ihre Umgebung wahrnehmen, diese Eindrücke angemessen verarbeiten und daraus selbständig die richtigen Entscheidungen treffen.

Die Arbeitsgruppe Neuroinformatik der Universität Osnabrück forscht zu den Gebieten maschinelles Lernen und intelligente autonome Systeme. Seit 1998 ist die Arbeitsgruppe Neuroinformatik von Prof. Riedmiller bei der Entwicklung autonomer, lernfähiger Fußballroboter im Rahmen des RoboCup aktiv. Mit vier Weltmeistertiteln in der Middle-Size-Liga und Simulationsliga gehören die Osnabrücker weltweit zu den erfolgreichsten Teams.

Projektpartner bei der Entwicklung des „NeuroRacers“ ist die Firma Harting Technologiegruppe aus Espelkamp.

Weitere Informationen:
Prof. Dr. Martin Riedmiller, Universität Osnabrück,
Fachbereich Mathematik/ Informatik,
Institut für Informatik,
Institut für Kognitionswissenschaft,
Albrechtstraße 28, 49069 Osnabrück,
Tel. +49 541 969 2395, Fax +49 541 969 2799,
E-Mail: martin.riedmiller@uni.osnabrueck.de