spacer.png, 0 kB
Volg Cursor via Twitter Volg Cursor via Facebook Cursor RSS feed
spacer.png, 0 kB

spacer.png, 0 kB
Sluitstuk

Houten constructies steviger door nieuwe houtverbinding
Cursor in PDF formaatCursor als PDF
    PrintE-mail Tweet dit artikel Deel dit artikel op Facebook

    Eigen taal voor robots verbetert spraakherkenning

    26 mei 2011 - Veel spraakgestuurde robots hebben moeite met het herkennen van (Engelse) commando’s. ID-promovendus Omar Mubin heeft een concept voor een robottaal ontwikkeld waarbij deze verwarring niet kan ontstaan. Deze Robot Interaction Language (ROILA) is ontworpen met behulp van een genetisch algoritme.
    Omar Mubin.

    Op een tafel bij Industrial Design wacht een Lego-robot op commando’s. Hij moet zo meteen een klein plastic balletje in een rood minidoeltje schieten. Zijn menselijke baas neemt plaats achter de microfoon. “Go towards red.” De robot zet zich in beweging, maar de verkeerde kant op. “Stop. Stop. Stop!” De robot verdwijnt bijna over de rand van de tafel. Zijn baas draait hem behulpzaam in de goede richting. “Go forward!” De robot rijdt achteruit en naar links. Het is duidelijk; dit potje gaat hij niet winnen.

    Het ligt niet aan hem; veel spraakgestuurde robots hebben moeite met het herkennen van (Engelse) commando’s. Vervelend, want volgens promovendus Omar Mubin worden interacterende servicerobots, zoals stofzuigrobot Roomba, steeds vaker gebruikt. Een robot herkent echter geen nuances in uitspraak, of verschillende betekenissen van vergelijkbare woorden. Grote kans dat hij ‘That’s speech recognition’ hoort als ‘That’s peach wreck in kitchen’, of ‘It can’t work’ als ‘It can work’.

    Omar Mubin heeft een concept voor een robottaal ontwikkeld waarbij deze verwarring niet kan ontstaan. Deze Robot Interaction Language (ROILA) is ontworpen met behulp van een genetisch algoritme. Dit algoritme werkt zoals de evolutietheorie; het genereert automatisch alleen de beste soort woordenschat, en die overleeft. Een woordenschat is optimaal als er zo weinig mogelijk gelijkenis is tussen de kandidaat-ROILA-woorden onderling. Uitgangspunt van het algoritme is een tabel waarin te zien is of bepaalde letters makkelijk met elkaar te verwarren zijn, zoals de m en de n.

    Voor de basis van de Robot Interaction Language bestudeerde Mubin verschillende natuurlijke en kunstmatige talen. Hij selecteerde zestien klanken uit de meest gesproken natuurlijke talen, van Arabisch en Spaans tot Vietnamees. Voor het ontwerpen van een grammaticale structuur keek hij ook naar kunstmatige talen als Esperanto en Loglan. Hij liet het algoritme 688 willekeurige woorden genereren uit de verzameling klanken. Aan deze ROILA-woorden koppelde hij vervolgens zelf een Engelse vertaling.

    Mensen die bereid zijn een robottaal te leren, hoe aannemelijk is dat? Volgens Omar Mubin en zijn promotor prof.dr.ir. Loe Feijs gaan robots in hoog tempo een steeds belangrijkere rol spelen in onze samenleving, en staan mensen daar steeds meer voor open. Hoewel het onderzoek zich niet direct toespitst op praktische toepassingen, zien ze mogelijkheden om met ROILA robots aan te sturen die vies of gevaarlijk werk doen, bijvoorbeeld schepen schoonmaken, of stofzuigen. “De ‘early adopters’ zitten in dat soort niches”, denkt Feijs. Omdat ROILA voor iedereen vrij te gebruiken is, kunnen mensen in welk vakgebied dan ook de taal naar eigen behoefte uitbreiden met vaktermen.

    Maar meer nog richten ze hun hoop op de nieuwsgierigheid en leergierigheid van kinderen. Mubin testte ROILA onder andere met Lego Mindstorm-robots op het Eindhovense Christiaan Huygens College (voortgezet onderwijs). Honderd leerlingen experimenteerden drie weken met de robottaal. “Ze vonden de interactie leuk, ondanks het feit dat ze daarvoor ROILA moesten spreken. Dat is belangrijk, denk ik. Als je wilt dat een robot snel en accuraat uitvoert wat je wilt, dan is dat geen hindernis.” Verder is ROILA als een soort geheimtaal ook iets wat kinderen aanspreekt, denkt Mubin.

    Wat ook moet bijdragen aan de acceptatie is dat tests laten zien dat een robot beter reageert op ROILA dan op Engels. Op het Huygenscollege verbeterde de spraakherkenning bij gebruik van ROILA met negentien procent ten opzichte van Engels. Ook presteert de ballen-schietende robot tijdens dit interview een stuk beter als hij wordt aangesproken in ROILA.

    Helemaal nieuw zou het in ieder geval niet zijn, dat mensen zich een kunstmatige taal eigen maken. Miljoenen mensen leerden al Esperanto om met de rest van de wereldbevolking te kunnen praten, programmeertalen om computers te kunnen besturen en enkele jaren geleden bedacht Palm Inc. ‘Graffiti’, een kunstmatig handschrift dat makkelijk te leren is en veel beter herkenbaar voor de handheld computer. Mubin: “Er komt een tijd dat robots volledig deel uitmaken van onze samenleving en dat wij volgens hun specificaties met ze moeten samenleven. Eén van die specificaties zou kunnen zijn: ‘Ik spreek alleen ROILA.’ Wij mensen hebben zoveel talen, computers hebben hun eigen taal; ik vind dat robots ook een eigen taal mogen hebben.” (SK)

    Omar Mubin verdedigt zijn proefschrift op 1 juni. Meer info: www.roila.org.


    De Legorobot. Foto | Bart van Overbeeke


    Voorbeelden Robot Interaction Language (ROILA)

    Pito saki jinolu
    Ik heb bal (Ik heb een bal)
    Pito fosit jifi bubas
    Ik loop [indicator verleden tijd] huis (Ik liep naar het huis)

    Futatu nawobu pimo julewa bijej lobo tuji nutemi
    Special language that simple for robot [indicator meervoud] process (Eigen taal voor robots verbetert spraakherkenning)

    Many speech-controlled robots have difficulties understanding (English) commands. Omar Mubin, PhD candidate at ID, developed a robot language concept that eliminates robots’ confusion. The Robot Interaction Language (ROILA) was developed using a genetic algorithm.