1997 standen sich Mensch und Maschine in einem Kampf um strategische Fähigkeiten gegenüber. Nach sechs Schachpartien wurde Weltmeister Garry Kasparov vom IBM-Supercomputer Deep Blue besiegt. Es wurde als ein bahnbrechender Moment in der Informatik gefeiert - wenn ein Computer einen Menschen im Schach schlagen konnte, ein Spiel, das lange als Höhepunkt der mentalen Strategie galt, was konnten Computer sonst noch erreichen?
Etwas mehr als drei Monate nach der Niederlage von Kasparov versuchte ein Kader von Robotikexperten, eine andere Grenze in der künstlichen Intelligenz zu überschreiten. Während der internationalen gemeinsamen Konferenz über künstliche Intelligenz in Nagoya, Japan, nahmen 40 Teams von Robotikexperten am weltweit ersten Robotics Cup teil. Ihr erklärtes Ziel: Bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts soll ein Team von völlig autonomen humanoiden Roboterfußballspielern ein Fußballspiel nach den offiziellen Regeln der FIFA gegen den Sieger der letzten Weltmeisterschaft gewinnen.
Das Manifest, das eher wie Science-Fiction als wie ein praktisches Ziel erscheinen mag, war für die Robotik-Community auch 1997 keine völlig neue Idee. Das Konzept eines Roboter-Fußballspiels war jahrelang in der Robotik-Community verbreitet worden - es war das erste erwähnt von Professor Alan Mackworth von der University of British Columbia in seiner Arbeit " On Seeing Robots", in der er argumentierte, dass der Aufbau eines Roboter - Fußballteams zur Lösung mehrerer Probleme der modernen Robotik beitragen könnte (z. B. ihre Unfähigkeit zur Zusammenarbeit oder ihre Unfähigkeit zu bestimmen, wohin der Ball gehen könnte). Von dieser Veröffentlichung aus starteten Mackworth und sein Team von UBC das Dynamo-Projekt, den ersten Versuch der Welt, eine autonome Roboter-Fußballmannschaft zu gründen. Das Dynamo-Projekt führte von 1992 bis 1994 eine Reihe erfolgreicher Experimente durch und wird von vielen als der entscheidende Vorläufer des Robotics Cup angesehen.
Seit dem ersten Robotics Cup (kurz RoboCup) 1997 ist der Wettbewerb enorm gewachsen: Beim RoboCup 2013 in Eindhoven nahmen 2.500 Teilnehmer aus über 40 Ländern an verschiedenen Roboterherausforderungen von, die a Roboters Fähigkeit, hilfreiche Alltagsaufgaben zu erledigen, für die RoboCup Rescue League, ein Wettbewerb, der die Fähigkeit von Robotern testet, in Katastrophensituationen erfolgreich zu sein. Die beliebtesten Wettkämpfe bleiben jedoch die Fußballligen. Beim Wettbewerb 2013 war die niederländische Königin Máxima in der Menge zu sehen und jubelte einem Team der Technischen Universität Eindhoven zu, als sie mit einem Team von Beijing Information von Roboter zu Roboter ging Science & Technology University, im Ligafinale (das Pekinger Team siegte mit 3: 2).
Der RoboCup verfügt über fünf verschiedene Fußballligen; Der letzte Teilnehmer war die Humanoid League, in der Roboter auf zwei Beinen stehen müssen. Es ist eine besonders schwierige Liga, weil es Gleichgewicht erfordert - eine Eigenschaft, die für Roboter schwierig ist. In anderen Ligen, wie der Middle Size League, müssen Roboter nicht menschlich sein - dies ermöglicht es Teams, Roboter mit Rädern und Luftkanonen zu bauen, die Bälle abschießen.
Fußball mag als "The Beautiful Game" bezeichnet werden, aber den Spielern in RoboCup fehlt definitiv die subtile Kunstfertigkeit der menschlichen Spieler des Fußballs. Bei einer Veranstaltung in Washington, DC, beschrieb der Professor der Universität von Pennsylvania, Daniel Lee, der auch als Direktor des GRASP-Labors (General Robotics Automation, Sensing, Perception) der Universität fungiert, die Spieler als "Fünfjährigen" näher als Ronaldos. In einem Spiel der Small Size League spielen Roboter mit einem orangefarbenen Golfball. Humanoids in der Kid League (genannt, dass für die Größe des Roboters, nicht das Alter ihrer Programmierer) einen Tennisball verwenden. Andere Ligen benutzen Fußbälle, obwohl einige kleiner sind als andere.
Die Felder sind rechteckig und grün, wie ein normales Fußballfeld, aber viel kleiner, mit bis zu fünf Robotern, die in einem Team erlaubt sind. Für humanoide Ligen ist diese Zahl auf zwei gesunken. Spiele sind auch viel kürzer als ein reguläres (menschliches) Fußballspiel, das aus zwei zehnminütigen Hälften (und einer fünfminütigen Halbzeitpause) besteht. Wie bei jedem anderen Fußballspiel wird ein Tor erzielt, wenn ein Ball die Torlinie vollständig überquert. Im Gegensatz zu den meisten Fußballspielen (oder zumindest dem gut gepflegten Fußballspiel) wird die Abseitsregel jedoch nicht durchgesetzt. Wie beim normalen Fußball werden Freistöße vergeben, wenn Roboter irgendeine Art von Sünde begehen, vom gefährlichen Spiel bis zur Behinderung der Fähigkeiten eines Torwarts. In Situationen, in denen sich ein Roboter besonders schlecht verhält, können menschliche Schiedsrichter (die während eines Spiels den einzigen Nicht-Robotereingang zulassen) gelbe oder rote Karten austeilen.
Während die Roboterspiele möglicherweise nicht die akrobatische Schönheit des besten Fußballs der Welt aufweisen, haben die RoboCup-Teams dank technischer Verbesserungen seit Beginn des Wettbewerbs enorme Fortschritte erzielt. Prozessoren sind schneller, was bedeutet, dass Algorithmen, die früher Minuten in Anspruch nahmen, jetzt von den Robotern in wenigen Sekunden ausgeführt werden können - und Materialien sind billiger geworden, sodass mehr Teams gegeneinander antreten können. Während das Ziel des RoboCups darin bestehen mag, eines Tages ein Team zusammenzustellen, das in der Lage ist, die Weltmeister zu besiegen, ist es doch ein Stellvertreter für die Robotikforschung, die die Robotik durch jährlichen Wettbewerb und Ideenaustausch vorantreibt.
"Es ist nicht nur die Fußballdomäne", sagte Lee. "Es geht wirklich um künstliche Intelligenz, Robotik und darum, was sie in einem allgemeineren Kontext tun können." Als er Lee reden hört, ist klar, dass er glaubt, dass Roboter irgendwann in der Lage sein könnten, Menschen - zumindest strategisch - im Fußball zu übertreffen, obwohl die Maschinen noch nicht groß genug, stark genug oder schnell genug sind, um tatsächlich eine große Bedrohung darzustellen Die besten menschlichen Spieler der Welt (selbst die größten erreichen nur eine Hüfthöhe, was ihnen nicht gerade einen vertikalen Vorteil gegenüber Menschen verschafft). Es geht jedoch nicht nur darum, das Ziel für 2050 zu verfolgen: Roboterfußball hilft Wissenschaftlern dabei, die menschliche Intelligenz besser zu verstehen - wie wir ausbalancieren, wie wir sehen, wie wir Informationen verarbeiten. Es trägt auch zur Verbesserung der Robotertechnologie bei, die möglicherweise eine praktischere Anwendung hat - die Sensoren, die erkennen, wo sich ein Ball befindet, können beispielsweise dazu beitragen, die Sensoren selbstfahrender Autos zu verbessern. Es sind Bereiche wie diese - die physischen Bereiche -, in denen Lee glaubt, dass Roboter immer noch hinter Menschen zurückbleiben.
"Warum haben wir Maschinen, die uns im Schach oder in Gefahr schlagen können, aber wir können sie im Fußball schlagen?" er fragt. "Was macht es so schwierig, Intelligenz in die physische Welt zu integrieren?"
Über die physischen Hindernisse hinaus gibt es einen weiteren Teil des Fußballs, der Robotikexperten eine Pause einlegt: den Teamaspekt. Wir betrachten Roboter als autonome Wesen, als gesichtslose Technologie, die - einsam - die Welt verbessert. Die Roboter, die Fußball spielen, sind jedoch über drahtlose Netzwerke miteinander verbunden - idealerweise kommunizieren sie als Team miteinander. Die Schaffung autonomer Roboter, die zusammenarbeiten, ist ein schwieriger Weg, den man überwinden muss. Aber es ist auch einer der Gründe, warum Mackworth ursprünglich vorgeschlagen hatte, eine Fußballmannschaft zu gründen, um Anreize für die Schaffung von Technologien zu schaffen, mit denen Roboter eines Tages in praktischen Anwendungen nahtlos zusammenarbeiten können.
Der RoboCup 2014 findet vom 21. bis 24. Juli im brasilianischen João Pessoa statt - und obwohl er sicherlich einige der besten Robotertechnologien vorführen wird, ist Lee der Ansicht, dass die Weltmeister von 2014 noch nichts zu befürchten haben . "Vielleicht könnten wir in 20 Jahren eine Robotermannschaft entwickeln, um gegen die besten WM-Mannschaften anzutreten", erklärte er. "Während sich die Technologie rapide verbessert, würden seine Roboter" immer noch von der brasilianischen Fußballnationalmannschaft in den Bann gezogen werden. "
