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Über dieses Buch

Soziale Roboter sind sensomotorische Maschinen, die für den Umgang mit Menschen oder Tieren geschaffen wurden. Sie können über fünf Dimensionen bestimmt werden, nämlich die Interaktion mit Lebewesen, die Kommunikation mit Lebewesen, die Nähe zu Lebewesen, die Abbildung von (Aspekten von) Lebewesen sowie – im Zentrum – den Nutzen für Lebewesen. Bei einem weiten Begriff können neben Hardwarerobotern auch Softwareroboter wie gewisse Chatbots, Voicebots und Social Bots dazu zählen. Die Disziplin, die soziale Roboter – ob als Spielzeugroboter, als Serviceroboter (Pflegeroboter, Therapieroboter, Sexroboter, Sicherheitsroboter etc.) oder als Industrieroboter in der Art von Kooperations- und Kollaborationsrobotern (Co-Robots bzw. Cobots) – erforscht und hervorbringt, ist die Soziale Robotik.

Das Buch schafft Grundlagen in technikwissenschaftlicher, wirtschaftswissenschaftlicher, philosophischer, psychologischer und soziologischer Hinsicht. Es stellt dar, was soziale Roboter ausmacht, wie sie gebaut und programmiert werden, welche Anwendungsmöglichkeiten existieren und welche Herausforderungen sich ergeben.

Das Kapitel 2 wird auf link.springer.com unter der Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz veröffentlicht.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Grundlagen, -begriffe und -fragen

Frontmatter

1. Die fünf Dimensionen sozialer Roboter

Der Versuch einer Systematisierung
Zusammenfassung
Soziale Roboter, also sensomotorische Maschinen, die für den Umgang mit Menschen und Tieren geschaffen wurden, verbreiten sich immer mehr, im Gesundheitsbereich, im Bildungsbereich, in Hotellerie und Gastronomie, in Shopping Malls und im Haushalt. Der vorliegende Beitrag lotet nach einer kurzen Einleitung zunächst den Begriff aus, mit Hilfe einer knappen Definition und einiger Beispiele bekannter Produkte sowie – vor allem – unter Verwendung einer Abbildung mit fünf Dimensionen. Dann setzt er sich mit diesen im Detail auseinander, unter Berücksichtigung von Hardwarerobotern im Verhältnis zu Menschen und Tieren. Es ergibt sich, dass die fünf Dimensionen eine hilfreiche Systematisierung sozialer Roboter darstellen, die in verschiedenen Richtungen ausbau- und anschlussfähig ist. Mögliche Lücken können nach und nach geschlossen, mögliche Unstimmigkeiten nach und nach beseitigt werden. Ein kurzes Kapitel geht auf Softwareroboter ein, ebenfalls mit Blick auf die fünf Dimensionen. Ein Schlussteil fasst den Beitrag zusammen und liefert einen Ausblick.
Oliver Bendel

Open Access

2. Das epistemische Verhältnis der Sozialrobotik zur Gesellschaft

Epistemische Bedingungen, Praktiken und Implikationen der Entwicklung sozialer Roboter
Zusammenfassung
Soziale Roboter kommen schon sozial und kulturell geprägt in die Welt. Das Kapitel nähert sich diesem Befund über die Analyse der epistemischen Praktiken der Sozialrobotik. Dabei werden Wissenspraktiken aus den Disziplinen, die an der Konzeption und Konstruktion von sozialen Robotern beteiligt sind, analysiert. In einem ersten Schritt umfasst das die Darstellung von epistemischen Bedingungen, unter denen die Konstruktion sozialer Roboter überhaupt geschieht. Hier wird insbesondere auf die Herausforderung, soziale Interaktionen für Roboter bearbeitbar zu machen, eingegangen. In einem zweiten Schritt werden typische epistemische Praktiken der Sozialrobotik rekonstruiert. Damit sind Tätigkeiten der Forschenden gemeint, die soziale Roboter besser für soziale Welten verfügbar machen – oder umgekehrt. Sie beschreiben Wechselspiele zwischen der Forschungs- und Entwicklungspraxis und den Alltagswelten, in denen die Roboter eingesetzt werden sollen. Abschließend werden zwei epistemische Implikationen für die Anwendungsfelder sozialer Roboter abgeleitet.
Andreas Bischof

3. Käufliche Freunde

Eine Marktübersicht zu sozialen Robotern
Zusammenfassung
Dieser Beitrag gibt eine Marktübersicht zu sozialen Robotern. Anhand einiger Beispiele wird aufgezeigt, welche Roboter derzeit erhältlich sind oder es demnächst sein dürften. Der Beitrag gibt aber auch Aufschluss über Modelle, welche früher verfügbar waren und wieder verschwunden sind oder trotz Ankündigung nie auf den Markt kamen. Dazu werden die vier Bereiche Kinderzimmer, Schlafzimmer, öffentlicher Raum und Therapie und Pflege voneinander abgegrenzt und gesondert behandelt. Abschließend wird festgehalten, in welche Richtung die Entwicklung von sozialen Robotern in den kommenden Jahren gehen dürfte und welche Fragen es zwischenzeitlich zu klären gilt.
Jeanne Kreis

4. Akzeptanz und Marktfähigkeit sozialer Roboter

Eine Studie mit älteren Menschen aus Italien und Deutschland
Zusammenfassung
Soziale Roboter, die mit uns kommunizieren und menschliche Verhaltensmuster imitieren, sind ein wichtiges Zukunftsthema. Während viele Arbeiten ihr Design und ihre Akzeptanz erforschen, gibt es bislang nur wenige Untersuchungen zu ihrer Marktfähigkeit. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf dem Einsatz sozialer Roboter in den Bereichen Gesundheit und Pflege, wo die zukünftige Integration sozialer Roboter ein enormes Potenzial hat. Eine Studie mit 197 Personen aus Italien und Deutschland untersucht gewünschte Funktionalitäten und Kaufpräferenzen und berücksichtigt hierbei kulturelle Unterschiede. Dabei bestätigte sich die Wichtigkeit mehrerer Dimensionen des ALMERE-Modells (z. B. wahrgenommene Freude, Nützlichkeit und Vertrauenswürdigkeit). Die Akzeptanz korreliert stark mit der Investitionsbereitschaft. Viele ältere Personen betrachten soziale Roboter als „assistierende technische Geräte“ und erwarten, dass diese von Versicherungen und der öffentlichen Hand bezuschusst werden. Um ihren zukünftigen Einsatz zu erleichtern, sollten soziale Roboter in die Datenbanken medizinischer Hilfsmittel integriert werden.
Oliver Korn, Lea Buchweitz, Arthur Theil, Francesca Fracasso, Amedeo Cesta

5. Soziale Roboter aus Sicht der Technikfolgenabschätzung

Zur Gestaltung gemeinsamer Zukünfte von Mensch und Technik
Zusammenfassung
Roboter sind auf dem Sprung in menschliche Lebens- und Arbeitswelten und werden zu Gegenübern in Kommunikation und Interaktion. Für soziale Roboter werden unterschiedliche Rollenkonzepte verfolgt, etwa als Gefährte, als Berater, als Kollege, als Betreuer, als Unterhalter oder als Diener. Ihre enge Wechselwirkung mit Menschen macht sie für die Technikfolgenabschätzung zu einer besonderen Herausforderung jenseits von Folgenabschätzung in einem traditionellen Sinne. Ihre Bewältigung erfordert, zusätzlich zu den etablierten Dimensionen von Folgenuntersuchungen, etwa in ökonomischer und sozialer Hinsicht, auch Fragen von sich verändernden Mensch/Technik-Verhältnissen oder menschlichen Selbstverständnissen zu betrachten. Dabei geht es vor allem um ein Explorieren möglicher positiver wie negativer Entwicklungen und ihre Reflexion unter Aspekten der Gestaltung zukünftiger kooperativer Mensch/Roboter-Konstellationen in unterschiedlichen Anwendungsfeldern. In diesem Kapitel wird zunächst die Rolle der Technikfolgenabschätzung im Feld der sozialen Roboter erläutert. Exemplarisch werden dann anhand der Fallbeispiele des künstlichen Gefährten, des Kollegen am Arbeitsplatz und des Pflegeroboters typische Fragestellungen für Technikfolgenabschätzung erarbeitet, die schließlich in Form von übergreifenden Querschnittsfragen gebündelt werden.
Armin Grunwald

Soziale Robotik und andere Disziplinen

Frontmatter

6. Soziale Robotik und KI

Wie sich Roboter autonom nach Werten und Normen verhalten können
Zusammenfassung
Während im öffentlichen Diskurs Künstliche Intelligenz und Robotik häufig ganz selbstverständlich zusammengedacht werden, haben sich historisch zwei separate Disziplinen entwickelt: die Künstliche Intelligenz beschäftigt sich mit der Formalisierung und Algorithmisierung von Schlussfolgern und Problemlösen, und die Robotik befasst sich mit der maschinellen Wahrnehmung der Umwelt sowie der autonomen Ausführung von Handlungen. In diesem Kapitel wird die Soziale Robotik als ein Bindeglied zwischen den beiden Disziplinen aufgefasst. Soziale Roboter sind Roboter, die sich nach den Werten und Normen des sozialen Miteinanders richten. Damit dies möglich wird, müssen Verfahren aus der Robotik um eine soziale Dimension erweitert werden. Eine Möglichkeit besteht darin, Techniken aus der Künstlichen Intelligenz zu verwenden, um soziale Werte und Normen explizit zu modellieren. Der Beitrag thematisiert das sogenannte Value-Alignment-Problem in der Künstlichen Intelligenz im Allgemeinen und demonstriert anhand von sozialer Roboter-Navigation im Speziellen, wie Techniken aus der Künstlichen Intelligenz für die Soziale Robotik genutzt werden können, damit Roboter ihre Handlungen nach menschlichen Werten und Normen ausrichten.
Felix Lindner

7. Integrative Soziale Robotik

Ein Verfahren zur Entwicklung kulturell nachhaltiger Anwendungen
Zusammenfassung
Soziale Roboter greifen in den physischen und symbolischen Bereich menschlichen sozialen Handelns ein. Da die soziokulturellen Folgen eines weitverbreiteten Gebrauchs sozialer Roboter gegenwärtig unbekannt sind, brauchen wir ein besonderes Modell zur Entwicklung dieser neuen sozialen Agenten und der neuen sozialen Handlungen, die sie erzeugen. Das Kapitel stellt die Integrative Soziale Robotik (ISR) vor, deren Verfahrensmodell auf einen Gestaltwechsel in unserem Verständnis von sozialer Robotik zielt. Die fünf Prinzipien der ISR beschreiben ein breit interdisziplinäres, konsequent wertegeleitetes Forschungs- und Entwicklungsverfahren, in dem soziokulturelle Expertise zur Schaffung von „kulturell nachhaltigen“ Anwendungen eine zentrale Rolle spielt. Im Unterschied zu anderen wertesensitiven Designstrategien und Entwicklungsverfahren operiert ISR mit einem besonders differenzierten Verständnis von sozialer Interaktion. Wie sich die Prinzipien der ISR praktisch umsetzen lassen, wird an zwei Beispielen abschließend kurz erläutert.
Johanna Seibt

8. Soziale Roboter in der Moral

Ethische Betrachtungen am Beispiel des Unterrichts
Zusammenfassung
Soziale Roboter erobern den Klassenraum, Seminarraum oder Vorlesungssaal. Sie sind mehrheitlich in der Lage, in natürlicher Sprache zu kommunizieren, wie virtuelle pädagogische Agenten. Mit ihnen ist aber auch eine physische Präsenz vorhanden, und sie können den Unterrichtsraum betreten bzw. bereichern und verlassen. Der vorliegende Beitrag definiert soziale Roboter und geht auf die fünf Dimensionen ein, durch die sie bestimmt werden, zudem auf die Rollen, die sie einnehmen können. Dann widmet er sich ethischen Fragen, die sich im Unterricht ergeben, wobei sich Risiken ebenso wie Chancen herauskristallisieren. Die Dimensionen und Rollen werden an geeigneter Stelle aufgeführt, und sie erweisen sich als nützlich zur Systematisierung der ethischen Fragen. Am Ende werden die Resultate zusammengefasst und Überlegungen zum Einsatz in der Zukunft angestellt.
Oliver Bendel

9. Soziale Robotik und Roboterpsychologie

Was psychologische Forschung zur menschzentrierten Entwicklung robotischer Systeme beiträgt
Zusammenfassung
Egal in welchem Anwendungsbereich soziale Roboter zum Einsatz kommen, sie sind in jedem Fall dafür gemacht, mit Menschen zu interagieren. Die Psychologie als Wissenschaft menschlichen Denkens, Fühlens und Verhaltens kann im Austausch mit anderen Disziplinen daher wertvolle Beiträge zur Erforschung sozialer Roboter und zum Gelingen von Mensch-Roboter-Interaktion liefern. Ziel dieses Kapitels ist es, einen einführenden Einblick in die Besonderheiten psychologischer Zugänge zur Sozialen Robotik zu geben. Ausgewählte Themenfelder der Roboterpsychologie, darunter Anthropomorphismus, Technologieängstlichkeit oder Vertrauen in Roboter, werden theoretisch und empirisch beleuchtet. Da eine korrekte Einordnung von Forschungsergebnissen immer auch ein Verständnis zugrunde liegender Forschungsmethoden erfordert, geht ein weiterer Abschnitt darauf ein, wie psychologische Vorgänge wissenschaftlich untersucht und gemessen werden können. Mit der Frage „Brauchen Roboter Psychotherapie?“ widmen wir uns abschließend populären Falschvorstellungen zur Roboterpsychologie und diskutieren außerdem Potenziale und Risiken von Robotern als therapeutischen Begleitwerkzeugen.
Martina Mara, Benedikt Leichtmann

10. Soziale Robotik und künstliches Bewusstsein

Technische und philosophische Grundlagen
Zusammenfassung
Die Entstehung natürlichen Bewusstseins ist Gegenstand interdisziplinärer Forschung von Gehirnforschung, Neuro- und Kognitionspsychologie und Philosophie (Abschn. 10.1). Eine technische Umsetzung von Bewusstsein in der Robotik setzt eine hoch entwickelte KI-Forschung voraus (Abschn. 10.2). Voraussetzung ist eine hybride KI, die symbolische KI und subsymbolische KI verbindet: Erkenntnistheoretisch entspricht hybride KI einem „hybriden“ kognitiven System wie dem menschlichen Organismus, in dem die („unbewusste“) Verarbeitung von Wahrnehmungsdaten mit („bewusstem“) logischem Schließen verbunden wird. Hybrider KI werden daher höhere Intelligenzgrade zugesprochen als der Reduktion auf symbolische oder subsymbolische KI, die bereits in technischem Einsatz sind. Humanoide Roboter sind Hybridsysteme im Sinn hybrider KI mit symbolischer Wissensrepräsentation und verhaltensbasiertem Agieren, das die sensorisch-motorische Leiblichkeit und Veränderung von Umweltsituationen berücksichtigt. Abschn. 10.3 behandelt die Grundlagen humanoider Robotik im Human Robotics Project (HRP) (Abschn. 10.3.1) mit seinen kognitivistisch-funktionalistischen Grundlagen (Abschn. 10.3.2), konnektionistischen Grundlagen (Abschn. 10.3.3) bis zu hybriden kognitiven Robotern auf der Grundlage hybrider KI (Abschn. 10.3.4). Abschließend geht es in Abschn. 10.4 um die Frage, ob künstliches Bewusstsein in Zukunft technisch möglich und sinnvoll ist. Im Zentrum stehen zukünftige Schlüsseltechnologien wie kollektive Intelligenz in Cyber-physical Systems (Abschn. 10.4.1), neue Rechnerstrukturen mit neuromorphen Computern (Abschn. 10.4.2) und Quantencomputer (Abschn. 10.4.3).
Klaus Mainzer

Gestaltung, Interaktion und Kommunikation

Frontmatter

11. Humanoide, animaloide und dingliche Roboter

Begriffliche, ethische und philosophische Aspekte
Zusammenfassung
Humanoide und animaloide Gestaltungen von Robotern orientieren sich im engeren Sinne an der physischen Gestalt von Menschen oder Tieren. Im weiteren Sinne umfassen sie auch anthropomorphe oder zoomorphe Gestaltungselemente wie kognitive Funktionen, simulierte soziale Verhaltensweisen und emotionale Ausdruckselemente. Entsprechende Gestaltungen provozieren den für die soziale Robotik zentralen Effekt des Anthropomorphismus, der einerseits die Mensch-Roboter-Interaktion fördert, andererseits aber auch zu Problemen führt. Ethisch relevant sind Fragen nach (1) der Reproduktion von diskriminierenden Stereotypen, (2) der Behandlung von sozialen humanoiden oder animaloiden Robotern und (3) der Täuschungsproblematik. Die philosophische Diskussion dreht sich schließlich in erster Linie um den Einfluss des mit der Robotergestaltung suggerierten Vergleichs zwischen Maschine und Mensch auf das Menschenbild.
Peter Remmers

12. Einstellungen gegenüber sozialen Robotern

Eine Übersicht zu Forschungsmethoden und Forschungsergebnissen
Zusammenfassung
Einstellungen sind die Gedanken und Gefühle einer Person zu einem Einstellungsobjekt, z. B. einem sozialen Roboter. Einstellungen gegenüber Robotern haben kognitive, affektive und verhaltensbezogene Komponenten und können mithilfe von Selbstbeurteilungsmaßen, impliziten Maßen oder Beobachtungsmaßen gemessen werden. Ein Konflikt zwischen möglichen positiven und negativen Aspekten von Einstellungen führt bei potenziellen Nutzer*innen zu Ambivalenz gegenüber sozialen Robotern und zu fehlender Akzeptanz von Robotern im Alltag. Hierbei werden die Einstellungen gegenüber Robotern von den Eigenschaften des jeweiligen Roboters selbst sowie von individuellen und gesellschaftlichen Faktoren beeinflusst. Bezüglich der Verbesserung von Einstellungen gegenüber Robotern ist auf Basis der sozialpsychologischen Literatur anzunehmen, dass vor allem direkter Kontakt oder überzeugende Argumente solche Einstellungen langfristig verbessern können. Aktuelle Forschungsprojekte integrieren die vorhandenen Forschungsergebnisse, um Robotertechnologien gesellschaftlich nutzbar zu machen. Insgesamt sind soziale Roboter noch nicht in Privathaushalten akzeptiert und es ist mehr Forschung nötig, um die ambivalenten Einstellungen aufzulösen und Roboter zu eindeutig positiven Alltagsgefährten zu machen.
Julia G. Stapels, Friederike Eyssel

13. Artificial Companions der ersten Generation

Explorative Untersuchung zu Gestaltung und Kommunikationsfähigkeiten sowie ein Typologievorschlag nach Einsatzbereichen
Zusammenfassung
In der theoretischen Diskussion ist mit einem Artificial Companion eine Reihe an Eigenschaften gemeint, welche fördern sollen, dass Nutzer:innen ein technologisches System als verlässlichen und treuen Gefährten wahrnehmen. Bislang gibt es allerdings keinen Konsens darüber, welche Eigenschaften dafür konkret notwendig sind. Der vorliegende Beitrag nähert sich deshalb der Thematik von einer praktischen Seite, damit Aussagen über die Eigenschaften heutiger Companion-Systeme getroffen werden können – welche in der vorliegenden Arbeit als Artificial Companions der ersten Generation bezeichnet werden. Der Beitrag stellt die Ergebnisse einer deskriptiven Datenanalyse von n = 50 Companion-Robotern vor, die hinsichtlich ihres Aussehens und ihrer kommunikativen Fähigkeit verglichen werden. Es erfolgt ein Vorschlag für eine Companion-Typologie anhand ihrer Einsatzgebiete inklusive Beschreibung der zentralen Aufgaben und Funktionen. Der letzte Teil erläutert zwei zentrale Motive, auf deren Grundlage Artificial Companionships entstehen können.
Ayanda Rogge

14. Geräusche, Stimmen und natürliche Sprache

Kommunikation mit sozialen Robotern
Zusammenfassung
Dieser Beitrag gibt einen Überblick über Forschungsarbeiten zu unwillkürlichen Geräuschen von sozialen Robotern, zu nichtsprachlichen, aber kommunikativen Äußerungen, Roboterstimmen, Sprechstilen und schließlich zur natürlichsprachlichen Interaktion mit sozialen Robotern. Während die durch Motoren, Servos und andere technische Elemente verursachten Geräusche meist als eher störend eingeschätzt werden, werden andere Geräusche von Robotern als kommunikativ angesehen und grundsätzlich auf der Basis von Prinzipien, die die menschliche Interaktion bestimmen, interpretiert. Dies betrifft auch den natürlichsprachlichen Dialog mit Robotern, abhängig davon, ob sich die Nutzer überhaupt auf die soziale Interaktion mit Robotern einlassen.
Kerstin Fischer

15. Nichtverbales Verhalten sozialer Roboter

Bewegungen, deren Bedeutung und die Technik dahinter
Zusammenfassung
Nichtverbale Signale sind ein elementarer Bestandteil der menschlichen Kommunikation. Sie erfüllen eine Vielzahl von Funktionen bei der Klärung von Mehrdeutigkeiten, der subtilen Aushandlung von Rollen oder dem Ausdruck dessen, was im Inneren der Gesprächspartner vorgeht. Viele Studien mit sozialen Robotern zeigen, dass vom Menschen inspirierte Bewegungsmuster ähnlich interpretiert werden wie die realer Personen. Dieses Kapitel erläutert daher die wichtigsten Funktionen, welche die jeweiligen Bewegungsmuster in der Kommunikation erfüllen, und gibt einen Überblick darüber, wie sie auf Roboter übertragen werden können.
Kathrin Janowski, Elisabeth André

16. Vertrauen und Vertrauenswürdigkeit bei sozialen Robotern

Stärkung von Mensch-Roboter-Vertrauensbeziehungen mithilfe Erklärbarer Künstlicher Intelligenz
Zusammenfassung
Dieses Kapitel befasst sich mit der Vertrauensbeziehung zwischen Menschen und sozialen Robotern, stellt doch Vertrauen einen wichtigen Bestandteil für die Akzeptanz sozialer Roboter dar. Ausgehend von den Merkmalen sozialer Interaktionen zwischen Mensch und Roboter wird ein Überblick über verschiedene Definitionen von Vertrauen in diesem Kontext gegeben. Zudem werden theoretische Vertrauensmodelle und praktische Möglichkeiten der Erfassung von Vertrauen skizziert sowie der Vertrauensverlust als Folge von Roboterfehlern betrachtet. Es wird beleuchtet, wie Erklärbare Künstliche Intelligenz helfen kann, eine transparente Interaktion zwischen Roboter und Mensch zu ermöglichen und dadurch das Vertrauen in soziale Roboter (wieder-)herzustellen. Insbesondere wird auf die Gestaltungsmöglichkeiten und Herausforderungen beim Einsatz von Erklärungen im Bereich der Robotik eingegangen. Die Wirkung, die Erklärungen von Robotern auf die mentalen Modelle von Nutzer:innen haben, bildet den Abschluss dieses Kapitels.
Katharina Weitz

17. Empathie und Emotion

Können sich soziale Roboter empathisch verhalten?
Zusammenfassung
Roboter treten mehr und mehr in unser berufliches und privates Leben ein. Sie sprechen und interagieren mit uns, nicht nur aufgabenbezogen, sondern zunehmend auch mit einer sozialen Perspektive. Dies wirft gestalterische Fragen danach auf, wie genau die soziale Interaktion zwischen diesen Maschinen und uns ablaufen und was sie beinhalten sollte. Es sind aber darüber hinaus psychologische Fragen angesprochen. So ist noch wenig bekannt darüber, welche psychologischen Prozesse bei uns Menschen während der Interaktion mit dem Roboter stattfinden, z. B. ob und inwieweit wir ganz im Sinne einer empathischen Perspektivenübernahme versuchen, die emotionale Situation und die dahinterliegenden Ziele des Roboters zu verstehen. Darüber hinaus entdecken wir beim Versuch, dem Roboter seinerseits empathisches Verhalten einzuprogrammieren, was wir alles über unsere Form der empathischen Interaktion noch nicht wissen. Vorliegender Beitrag fasst zunächst einige Grundsätze typisch menschlicher Empathie zusammen, um anschließend typisches robotisch empathisches Verhalten zu skizzieren. Ein vertieftes Verständnis von Empathie bei sozialen Robotern stellt unseres Erachtens eine wichtige Voraussetzung dar, um beispielsweise ethische Fragen zu diskutieren, die sich darauf beziehen, über welche Verhaltensweisen soziale Roboter verfügen sollten und welche ggfs. uns Menschen vorbehalten bleiben sollten. Darüber hinaus unterstützen die Erkenntnisse die Gestaltung einer Mensch-Roboter-Interaktion.
Alexandra Tanner, Hartmut Schulze, Michelle Rüegg, Andreas Urech

18. In den Armen der Maschine

Umarmungen durch soziale Roboter und von sozialen Robotern
Zusammenfassung
Umarmungen sind für das Wohlbefinden von Menschen jeden Alters wichtig. Nicht alle können von jemandem umarmt werden oder jemanden umarmen, etwa weil sie einsam, alleinstehend oder isoliert sind. Bei Pandemien besteht die Gefahr einer ungenügenden Anzahl von Umarmungen auch bei der breiten Bevölkerung. Soziale Roboter können Menschen umarmen, Menschen können soziale Roboter umarmen. Die Frage ist, ob der Wunsch danach überhaupt besteht, was die Wirkung und was der Nutzen einer robotischen Berührung ist und wie man durch gestalterische und technische Maßnahmen das Wohlbefinden bei einer robotischen Umarmung verbessern kann. Der vorliegende Beitrag geht zunächst auf die Theorie der Umarmung ein und sammelt einige Fakten und Resultate von Studien hierzu. Dann untersucht er die Möglichkeit robotischer Umarmungen. Schließlich wird eine Onlineumfrage mit fast 300 Teilnehmerinnen und Teilnehmern, die 2020 an der Hochschule für Wirtschaft FHNW durchgeführt wurde, vorgestellt und zusammengefasst.
Leonie Stocker, Ümmühan Korucu, Oliver Bendel

19. Komm schon, gib dir doch etwas mehr Mühe!

Wie wir die Persönlichkeit von Robotern wahrnehmen und verändern können
Zusammenfassung
Die Persönlichkeit beschreibt grundlegende Charaktereigenschaften, die in verschiedenen Situationen zu ähnlichem Verhalten führen und sich über die Zeit nur in geringem Maße ändern. Um einen ersten Eindruck der Persönlichkeit einer fremden Person zu bekommen und daraus Erwartungen an ihr situatives Verhalten abzuleiten, reichen einem Menschen bereits wenige Millisekunden. Ähnlich wie andere Menschen behandeln wir auch Roboter als soziale Akteure und schreiben ihnen menschenähnliche Persönlichkeitsmerkmale zu. Dieser Beitrag beschreibt, wie das äußere Erscheinungsbild eines Roboters die Persönlichkeitswahrnehmung beeinflusst und wie die wahrgenommene Persönlichkeit durch zielgerichtetes Interaktionsdesign explizit manipuliert werden kann. Er zeigt auch, wie Roboter mit verschiedenen Persönlichkeiten wiederum das menschliche Verhalten beeinflussen können, und diskutiert Implikationen für das ethisch korrekte Verhalten von Robotern, die sich daraus ergeben.
Maike Paetzel-Prüsmann

20. Soziotechnische Robotersysteme in Produktion, Pflege und Alltag – neue Wege der Mensch-Maschine-Interaktion

Ein Ansatz für neue Interaktionsmöglichkeiten zwischen Mensch und Maschine durch Kombination der industriellen Mensch-Roboter-Kollaboration mit der sozialen Robotik
Zusammenfassung
Die Robotik hat sich seit Mitte des letzten Jahrhunderts als eine wichtige Säule der industriellen Automation entwickelt. In der Industrie 4.0 entstehen heute zunehmend Cyber-Physical Production Systems, die über mannigfaltige Sensorik und Kommunikationsschnittstellen in permanenter Verbindung untereinander und mit den in der Produktion arbeitenden Menschen stehen. Die Produktionsarbeit wandelt sich kontinuierlich, neue Kompetenzen und Interaktionsformen werden notwendig. Auch im Bereich der Robotertechnik entstehen neue, soziotechnische Robotersysteme, die ohne Schutzzäune gefahrlos mit Menschen kooperieren und kollaborieren können, sogenannte Cobots. Parallel zu dieser Entwicklung in der Industrie sehen wir eine Zunahme soziotechnischer Systeme in nichtindustrieller Nutzung, wie Service oder Pflege, und ebenfalls im privaten Bereich. Hier stellt sich die Frage, inwieweit diese neuen Einsatzgebiete von den Erfahrungen im Kontext der Industrie 4.0 profitieren können, wo bereits ergonomische Gestaltungsprinzipien, interaktive Kommunikationsformen und fortschrittliche Sicherheitskonzepte existieren. Eine Vereinigung der unterschiedlich ausgelegten Technologien kann zu einer gewinnbringenden Symbiose in neuen Bereichen wie Service- oder Pflegerobotik führen.
Hans-Jürgen Buxbaum, Sumona Sen

Anwendungsbereiche sozialer Roboter

Frontmatter

21. Soziale Roboter im öffentlichen Raum

Einsatzfelder und soziale Herausforderungen im Lichte aktueller Forschung
Zusammenfassung
Soziale Roboter können in naher Zukunft in öffentlichen Räumen eingesetzt werden, um Serviceleistungen zu automatisieren und Menschen zu unterstützen. Der Einsatz im öffentlichen Raum bringt jedoch vielfältige technische und soziale Herausforderungen mit sich. Dieser Beitrag stellt aktuelle Erkenntnisse zu den sozialen Herausforderungen an Orten wie Einkaufszentren, Museen oder Bahnhöfen dar und fasst wichtige Diskussionspunkte und weiterführende Forschungsrichtungen zusammen.
Sebastian Schneider

22. Roboter in der Therapie

Vom Demonstrationsobjekt zum Psychotherapeuten
Zusammenfassung
Bereits heute, aber dank des demografischen Wandels umso mehr in Zukunft, sind therapeutische Ressourcen begrenzt. Infolgedessen können nicht alle Menschen die physische, psychische oder kognitive Therapie erhalten, die sie benötigen, um trotz Beeinträchtigungen möglichst selbstständig am alltäglichen Leben teilnehmen zu können. Roboter könnten die Therapie quantitativ wie auch qualitativ verbessern und mehr Menschen Zugang zu einer Therapie ermöglichen. Im vorliegenden Beitrag werden die verschiedenen Rollen und Funktionen, die die Roboter in unterschiedlichen Therapiebereichen einnehmen können, sowie empirische Belege für Akzeptanz, Wirksamkeit und Einflussfaktoren vorgestellt, soweit vorhanden. Dabei zeigt sich, dass selbst in den besser untersuchten Populationen (Kinder mit Autismus-Spektrum-Störung, ältere Erwachsene mit und ohne Demenz) die Datenbasis sehr dünn ist und noch viele Fragen offenbleiben. Neben Potenzialen werden forschungs- wie auch praxisbezogene und ethische Problemfelder des Einsatzes sozialer Roboter im therapeutischen Bereich identifiziert.
Stefanie Baisch, Thorsten Kolling

23. Roboter in der Pflege

Welche Aufgaben können Roboter heute schon übernehmen?
Zusammenfassung
Der Einsatz von sozialen Robotern in der Pflege ist ein Lösungsansatz für den herrschenden Mangel an Pflegekräften. Dadurch kann nicht nur das Personal in Einrichtungen entlastet werden, sondern die unterstützungsbedürftigen Personen können länger zu Hause wohnen. Doch dieser Einsatz ist mit Ängsten und ethischen Bedenken verbunden. An Lio, einem Roboter der Firma F&P Robotics AG, und verschiedenen internationalen Beispielen wird in diesem Beitrag aufgezeigt, was bis heute entwickelt wurde, wie die Roboter heute schon im Alltag helfen und wie die EntwicklerInnen den Ängsten und ethischen Herausforderungen begegnen. Lio wird dabei genauer beschrieben und an seinem Beispiel gezeigt, wie das Verhalten und Design eines Roboters an die Pflegeumgebung angepasst werden können.
Tanja Bleuler, Pietro Caroni

24. Soziale Roboter im sexuellen Bereich

Forschungsstand, neomaterialistische Perspektiven und queeres Potenzial
Zusammenfassung
Der Beitrag diskutiert den Einsatz von sozialen Robotern im sexuellen Bereich. Er zeichnet die aktuelle Debatte um Sexroboter nach und lotet das durch neue Formen der Mensch-Maschine-Interaktion eröffnete Potenzial einer posthumanistischen Sozialität aus. Dabei wird zunächst definiert, was überhaupt unter einem Sexroboter zu verstehen ist und welche Design- und Konfigurationsoptionen aktuell angeboten werden. Im nächsten Schritt wird der Forschungsstand zum Thema knapp skizziert. Schließlich wird aus genderqueerer und feministischer STS-Perspektive diskutiert, inwiefern Sexroboter uns nicht nur in die Lage versetzen, neue, nie da gewesene Arten von Sexualität und sexueller Befriedigung zu erreichen, sondern auch die Möglichkeit bergen, das anthropozentrische Denken der Moderne zu überwinden.
Tanja Kubes

25. Soziale Roboter im Bildungsbereich

Konzeptioneller Überblick zum Einsatz sozialer Roboter in der Bildung
Zusammenfassung
Soziale Roboter könnten als Tutoren, Lehrassistenten oder Lernpartner in Zukunft ein integraler Bestandteil der Bildungsinfrastruktur sein. Viele Aufgaben im Bereich des Lehrens und Lernens können sie bereits heute übernehmen und noch viele weitere werden sie in Zukunft übernehmen können. Lernende sowie Arbeitnehmende werden heute immer mehr durch smarte Maschinen unterstützt. Das Lernen mit sozialen Robotern kann die menschlichen Fähigkeiten erweitern, individualisiertes und kollaboratives Lernen ermöglichen sowie die Motivation und das Selbstvertrauen der Lernenden steigern. Neben der technischen Entwicklung sind dafür auch didaktische Ansätze und Konzepte zum Design der Lernszenarien grundlegend. Der Beitrag beleuchtet den Stand der Forschung und gibt einen konzeptionellen Überblick zum Einsatz sozialer Roboter im Bildungsbereich.
Sabine Seufert, Josef Guggemos, Stefan Sonderegger

26. Das steht Ihnen aber gut!

Empfangs-, Beratungs-, Betreuungs- und Verkaufsroboter im Detailhandel
Zusammenfassung
Soziale Roboter wie Pepper, NAO, Paul und Cruzr haben – auch vor dem Hintergrund des Strukturwandels des Einzelhandels – Einzug in Einkaufsläden und -zentren gehalten, um Kunden anzulocken, zu empfangen und zu begrüßen, zu informieren, zu beraten und letztlich – wenngleich dies manche Verantwortliche vorerst in den Hintergrund stellen – zum Kauf zu bewegen. Die Schweiz war eine Vorreiterin in diesem Bereich mit gleich mehreren Projekten. Aber auch in Kalifornien, in Japan, in Südkorea, in Deutschland und in anderen Ländern setzt man auf einschlägige soziale Roboter. Der vorliegende Beitrag gibt eine knappe, keinesfalls vollständige Übersicht über wissenschaftliche und praktische Aktivitäten in diesem Bereich. Dann stellt er ethische Überlegungen zum Einsatz an. Nebenbei wird ein mögliches Forschungsprojekt skizziert, das aufgeworfene Probleme ein Stück weit lösen könnte. Eine Zusammenfassung und ein Ausblick runden den Beitrag ab.
Oliver Bendel

27. NAO meets Pluto

Zwischen Tierschutz und Tierbelästigung
Zusammenfassung
Soziale Roboter können für den Umgang mit Menschen oder mit Tieren geschaffen sein. Viele Lebewesen haben soziale Beziehungen, einige sind soziale Wesen. In Robotik und Künstlicher Intelligenz lag der Fokus seit jeher auf dem Menschen. Forderungen nach einer „human-centered AI“ (weniger im technischen, eher im humanistischen Sinne verstanden) in den 2010er- und 2020er-Jahren betonen dies sogar. Aber immer mehr Roboter und auch soziale Roboter begegnen, ob dies geplant ist oder nicht, Haus-, Nutz- und Wildtieren. Diese reagieren unterschiedlich, teils interessiert, teils desinteressiert, teils lethargisch, teils panisch. Die Forschung muss sich mehr und mehr Tier-Roboter-Beziehungen zuwenden und diese zusammen mit der Praxis so gestalten, dass das Tierwohl gefördert und das Tierleid gemindert wird. Der Beitrag widmet sich sozialen Robotern, die für Tiere gedacht sind, aber auch solchen, die – aus unterschiedlichen Gründen – auf Tiere treffen und mit ihnen interagieren und kommunizieren. Zudem stellt er tierfreundliche Maschinen, die im Kontext der Maschinenethik entstanden sind, vor. In einem Diskussionsteil wird u. a. der Frage nachgegangen, welche der aufgeführten Roboter als soziale Roboter aufzufassen sind und was ihre Unterschiede in ihrem Zweck und in ihrem Verhältnis zum Tier sind.
Oliver Bendel

Die Zukunft sozialer Roboter

Frontmatter

28. Soziale Roboter in der Science-Fiction

Ein Bericht über das Verhältnis von Herr und Knecht mit wechselnden Rollen für Menschen und Roboter
Zusammenfassung
Viele Definitionen sozialer Roboter sind moralisch aufgeladen und schließen daher reale und vor allem in der Science-Fiction auftretende Roboter aus der Klasse sozialer Roboter oft aus. Ausgehend von einer alternativen Definition, die auf der Konzeption sozialen Handelns bei Max Weber aufbaut, wird für eine moralisch neutrale Sichtweise auf soziale Roboter plädiert. Dies ist notwendig, um die in der Regel moralisch ambivalenten sozialen Roboter in der Science-Fiction überhaupt thematisieren zu können. Es werden drei Zeiträume identifiziert, in denen soziale Roboter in der Science-Fiction auf sehr unterschiedliche Weise präsentiert werden. Schließlich werden Gründe skizziert, warum eine wissenschaftliche Beschäftigung mit sozialen Robotern in der Science-Fiction sinnvoll sein kann, um bspw. Fragen der gelingenden Interaktion, der Akzeptanz oder der Technikfolgenabschätzung in Bezug auf solche Maschinen besser beantworten zu können.
Karsten Weber

29. Androids shouldn’t be Slaves

Dystopische Narrative einer vorprogrammierten Katastrophe und Diskussion alternativer Szenarien für das Zusammenleben mit Androiden
Zusammenfassung
Mit Blick auf aktuelle Entwicklungen ist es wahrscheinlich, dass es in der Zukunft Androiden als künstliche Menschen mit Empfindsamkeit und Bewusstsein geben wird. Ausgehend vom Roboter, der qua Definition als dienende Maschine festgeschrieben ist, wird auch die zukünftige Existenz von Androiden auf diese Funktion ausgerichtet sein. Auch in der Science-Fiction ist das vorherrschende Narrativ, dass sie unsere Sklaven sein werden. Das ist hochgradig problematisch, denn wir führen damit das historische Muster der Unterdrückung empfindsamer und bewusster Wesen fort. Das führt zwangsläufig zu Emanzipationsbestrebungen und Konflikten zwischen den antagonistischen Gruppen, was ebenso in der Science-Fiction als zentrales dramaturgisches Motiv aufgegriffen wird. Statt dieses gewaltvolle Muster fortzuführen, fordern wir ein Umdenken: Androiden sind keine Sklaven, sondern künstliche Menschen, und sie müssen mit den gleichen Rechten ausgestattet werden wie natürliche Menschen.
Ayanda Rogge, Teresa Lindenauer
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