Künstliche Intelligenz Selbstfahrende Autos lernen, die Welt zu verstehen

Ein Radfahrer verschwindet für ein paar Sekunden hinter einem Auto – trotzdem ist er noch dort, das sagt uns die Erfahrung. Aber für ein selbstfahrendes Fahrzeug hört der Radfahrer auf zu existieren.

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Das Versprechen ist ebenso vollmundig wie interessant: „Es ist uns gelungen, einen neuen Weg für selbstfahrende Fahrzeuge zu entwickeln, um die Dynamik unserer Welt zu verstehen und zu erklären, so wie es Menschen tun“, sagt Mehul Bhatt, Professor für Informatik an der Universität Örebro.

Im Straßenverkehr ist der Mensch daran gewöhnt, ständig vorauszusehen, was als Nächstes passieren wird. Diese Fähigkeit zum logischen Denken ist etwas, das den heutigen selbstfahrenden Fahrzeugen und KI-Systemen im Allgemeinen fehlt. In einer aktuellen Studie hat Mehul Bhatt zusammen mit Kollegen aus Deutschland und Indien gezeigt, dass die Kombination von modernem neuronalem Lernen mit gesundem Menschenverstand einige der Fallstricke überwinden kann, mit denen selbstfahrende Fahrzeuge heute zu kämpfen haben.

„Die entwickelte KI-Methode führt dazu, dass selbstfahrende Fahrzeuge lernen, die Welt zu verstehen, ähnlich wie Menschen. Mit dem Verständnis kommt auch die Fähigkeit, Entscheidungen zu erklären“, sagt Mehul Bhatt.

So können selbstfahrende Fahrzeuge erkennen, dass ein Radfahrer, der sich einige Sekunden lang hinter einem Auto versteckt hat, noch existiert, bis er wieder auftaucht. Dank dieses Ansatzes können selbstfahrende Fahrzeuge eine Vielzahl von Fähigkeiten zeigen, die dem gesunden Menschenverstand ähneln. Solche Fähigkeiten waren bisher weder bei selbstfahrenden Fahrzeugen noch bei anderen KI-Technologien, die allein auf maschinellem Lernen beruhen, möglich.

„Unsere Methode ermöglicht es einem selbstfahrenden Fahrzeug, einen Ablauf von Ereignissen zu verstehen, in diesem Fall, dass die Sicht durch ein Auto versperrt ist und dass der Radfahrer wieder sichtbar sein wird, nachdem das Auto vorbeigefahren ist. Dieses Verständnis ist für selbstfahrende Fahrzeuge unerlässlich, um unter verschiedenen Fahrbedingungen und Umgebungen verkehrstauglich zu sein.“

Inklusion, Sicherheit und Vertrauen

Sicherheit ist ein weiterer wichtiger Vorteil der Entwicklung von KI-Technologien, die die Welt wie Menschen sehen und verstehen. Diese neue KI-Methode ermöglicht es autonomen Fahrzeugen zu zeigen, warum sie eine bestimmte Entscheidung im Verkehr getroffen haben – z. B. ein plötzliches Bremsen – etwas, was die heutigen autonomen Fahrzeuge nicht können.

Mehul Bhatt betont: „Es ist von größter Bedeutung, dass wir nicht mit undurchsichtigen Technologien unterwegs sind, die niemand vollständig versteht, weder die Entwickler der KI noch die Hersteller oder Ingenieure der Fahrzeuge selbst. Wenn selbstfahrende Autos denselben Raum wie Menschen teilen sollen, müssen wir verstehen, wie diese Autos Entscheidungen treffen.“

Dies ist nicht zuletzt auch für die Untersuchung von Unfällen, die Klärung von Versicherungsfragen und die Unterstützung von Menschen mit besonderen Bedürfnissen von entscheidender Bedeutung.

„Letzten Endes ist die Standardisierung entscheidend. Wir müssen ein gemeinsames Verständnis der Technologien in selbstfahrenden Autos erreichen – so wie wir es bei den Technologien in Flugzeugen tun. Davon sind wir im Moment noch weit entfernt. Das wird nur geschehen, wenn wir die Technologien, die wir entwickeln, vollständig verstehen“, sagt Mehul Bhatt.

Technologie für Menschen entwickeln

Neben der Entwicklung von KI-Technologie untersuchen Mehul Bhatt und die Doktorandin Vasiliki Kondyli in Örebro das menschliche Verhalten im Straßenverkehr, indem sie Testpersonen in virtuellen Welten unter experimentell kontrollierten Verkehrssituationen Auto fahren lassen.

„Die Ergebnisse solcher Studien zum menschlichen Verhalten werden genutzt, um eine auf den Menschen ausgerichtete KI-Technologie für selbstfahrende Fahrzeuge zu entwickeln, deren Leistung den menschlichen Erwartungen entspricht“, erklärt Mehul Bhatt.

Einflussnahme auf den Verkehr der Zukunft

Die Entwicklung autonomer Fahrzeuge ist in vollem Gange, und laut Mehul Bhatt ist es jetzt an der Zeit, die Zukunft intelligenter Mobilitätssysteme zu beeinflussen.

„Ich möchte zur Entwicklung von autonomen Fahrzeugtechnologien beitragen, die uns sicher und legal von A nach B bringen und gleichzeitig die Anforderungen an die Barrierefreiheit und die gesellschaftlichen Normen erfüllen. Da wir niemals zulassen würden, dass ein Mensch ohne Führerschein ein Auto fährt, sollten wir meiner Meinung nach mindestens die gleichen Anforderungen an autonome Fahrzeuge stellen“, so Mehul Bhatt abschließend.

Die Studie wurde veröffentlicht im Artificial Intelligence Journal (AIJ) – „Commonsense visual sensemaking for autonomous driving – On generalised neurosymbolic online abduction integrating vision and semantics“.

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