Künstliche Intelligenz (KI)

KI ist nicht nur aktuell ein angesagtes Thema, sondern eines der wichtigsten Zukunftsthemen. Stephan Skanta ist nicht nur STSKANTA.de Founder, sondern befasst sich bereits seit vielen Jahren intensiv mit verschiedenen Themen, welche heute bei KI Lösungen Anwendung finden. Beispielsweise mit verschiedenen elektronischen Bauteilen ebenso wie mit Sprachsynthese und auch Robotertechnologie. Gerade im Bereich humanoider Roboter lautet die Devise stetig forschen und  entwickeln und am Ball bleiben. Dabei geht es gerade um praktikable Lösungen mit einem echtem Alltagsnutzen. Also Lösungen die relevant für die Zukunft sind oder einmal sein könnten.

Doch das KI ist heute ein weiter Begriff für Vieles. Eine Spezialisierung ist da unumgänglich. Beispielsweise im Bereich der KI unterstützen Objekterkennung in Verbindung mit Text zu Sprache und Sprachsynthese. Hier konnten in den letzten Monaten erhebliche Fortschritte erzielt werden. Daraus ergeben sich viele sehr wertvolle Erkenntnisse und auch Ansätze für konkrete Projekte.Unser Projekt mit der Projektbezeichnung "KiBo" zeigt anschaulich was mit Hilfe der KI und maschinellem Lernen sinnvoll im Alltag Einsatzmöglichkeiten hat bzw. haben kann. Dabei ist es gelungen über eine Kamera nicht nur ein Objekt zu erkennen und zuzuordnen, sondern auch die Bezeichnung des Objektes als Audio Sprachhinweis auszugeben. Unsere KI kann also aktuell nicht nur bspw. ein Mobiltelefon erkennen, sondern dann auch Mobiltelefon sagen.


Aber mehr noch! Neben den durch Google unterstützen KI Anwendungen, wie bspw. TensorFlow, entwickelt er ganz eigene KI Lösungen, wie bspw. auf der Basis von Python Code ein Python Chatbot Modell. Bei aller Technologie gibt es einen ganz bedeutenden Faktor: Psychologie. Also das Thema wie Menschen KI und Roboter wahrnehmen können und wollen. 

We and the AI

Wir Menschen und die künstliche Intelligenz. KiBo ist der Projektname für eine Lösung im bereich der Objekterkennung und Sprachausgabe. Dazu haben wir eigens eine Entwicklungsumgebung geschaffen mit der ein Mini Supercomputer zur Verfügung steht. Dieser besteht aus drei Einplatinencomputern in einem Semi-Cluster. Ferner ergänzt durch den optinalen Zugriff auf mehrere Microcontroller, welche mit entsprechenden Sensoren ausgestattet sind. 

Umfassendes Knowhow im Bezug auf Minicomputer und Microcontroller, die Steuerung von Servos und das Abfragen von Sensordaten sind exentiell. Ebenso die Verwendung von Kamerasystemen. Diese technischen Bauteile sind letztlich die Sinnesorgane eines Roboters und auch sein Gehirn. 

Mit großer Aufmerksamkeit verfolgen wir auch Projekte wie bspw. InMoov. Ein Beispiel dafür das prinzipiell jeder in der Lage ist einen Roboter aus dem 3D Drucker entstehen zu lassen. Alle Bauteile des Korpuses lassen sich so nach und nach fertigen und zu einem lebensgroßen humanoiden Roboter zusammensetzen. Aber erst durch die Ergänzung mit der passenden Sensorik und einem Ki gestützten Gehirn kann eine solcher Roboter erst quasi zum "Leben" erwachen. Aufgaben übernehmen und so uns im Alltag auch sinnvoll unterstützen. 

Einen solchen Roboter entstehen zu lassen ist zweifelfrei interessant. 

Ein ganz besonderes Projekt, von der Pike auf verstehen. Wissen was Künstliche Intelligenz wirklich ist und was sie einmal leisten können wird.

Heute ist KI Unterstützung bereits mehr gegenstand unseres Alltags als viele sich bewusst sind. Sie wirkt bereits in Smartphones bei der Bildbearbeitung oder ist ein Mittel geworden um unserer Kreativität einen Raum zu geben. KI kann aus einem einzelnen Bild eines Portaits eine Animation erstellen oder Text in Sprache verwandeln oder Text in Bilder.


Beispiele für Künstliche Intelligenz (KI)

Künstliche Intelligenz (KI) ist ein großer Begriff. Was aber ist KI wirklich und was kann KI leisten. Durch verschiedene Herangehensweisen konnten wertvolle Erfahrungen gewonnen werden. Um ersteinmal zu verstehen was KI eigentlich ist, bedarf es tiefgehenden Erfahrungen bis hinein in die Programmierung einer KI Anwendung. Ein gutes Beispiel dafür war es einen Chatbot mit Unterstützung "künstlicher Intelligenz" zu programmieren. Die Programmiersprache Python bot dafür die beste Möglichkeit. Grundsätzlich bedeutet KI, dass es sich schlicht um ein Programm handelt. Auch wenn die Komplexität eines solchen Programmes deutlich größer ist.


Vom grundverständnis bedeutet es aber das ein Programm in erster Linie vergleicht. Wir machen dazu bspw. eine Texteingabe mit einem bestimmten Wort. Nehmen wir einmal dazu das Wort "Ford". Das Programm sucht also in seiner Datenbank oder Referentdatei den Begriff "Ford". Dort ist dieser Begriff verknüpft mit dem Begriff "Auto". Nun kann das Programm die Information zurückmelden: Ford ist ein Auto. Und das ist es im Wesentlichen auch schon. Gehen wir aber weiter und verwenden Bilder. Wir hinterlegen also nun nicht nur Begriffe eine Automarke, wie bspw. Ford im Bezug zu "Auto", sondern Bilder von verschiedenen Autos denen dann eine Automarke und der Begriff Auto zugeordnet sind. Über eine Kamera können nun Bildinformationen von Fahrzeugen erfasst werden und die KI kann nun in ihrer Bildbibliothek vergleichen, ob das erfasste Bilde, welches die Eingabe von Informationen darstellt, mit Bildern, welche dort hintergelgt sind übereinstimmt. Sofern wir das Programm nicht mit dem exakt gleichen Bild füttern, so kann die KI nun zusätzlich ausgeben zu wieviel Prozent das "Input-Bild" mit einem der Bilder der Biblitothek übereinstimmt.


Wir können also nun die Information zurückerhalten, dass es sich bei dem Fahrzeug, welches die Kamera erfasst hat zu 60% um ein Ford Fahrzeug, ergo ein Auto handelt. Desto mehr Referenzbilder nun in der Bibliothel gespeichert sind, desto höher die Trefferquote und damit die Wahrscheinlichkeit das es sich um ein Auto handelt. Dazu sind ggf. tausende Bilder nötig um eine hohe Trefferquote, wie bspw. 80% zu erreichen. Entgegen einem Menschen kann aber ein Programm, welches auf einer leistungsstarken Hardware ausgeführt wird, solche Vorgänge in einem Bruchteil von einer Sekunde erledigen. Es kommt also nicht nur auf das Programm an, sondern auch auf eine leistungsstarke Hardware.

KI basierte bzw. unterstützte Lösungen sind bereits heute aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Lassen Sie uns kurz schauen wo wir heute bspw. KI Lösungen noch finden: