Die Stärke der Menge. Wie Chicago einen Müllroboter entwickelte - einen Flussreiniger



Wenn Sie diesen Sommer am Ufer des Chicago River entlang spazieren, werden Sie etwas Ungewöhnliches sehen. Zwischen Enten, Schwänen, Fischen, seltenen Bibern und Ottern schwimmt von Zeit zu Zeit ein kleiner Roboter. Ähnlich wie bei einem kleinen Floß geht er träge den Fluss hinunter und hinauf und sammelt alles, was auf seiner Oberfläche erscheint. Dieser Thrashbot ist eine Idee des in Chicago ansässigen Startups Urban Rivers, das Umweltschützer, Robotiker und andere Fachleute zusammenbrachte, um städtische Müllflüsse zu säubern und ihren Bewohnern zu helfen.


In seiner Erscheinung mag der Thrashbot wie eine „Wasser-Rumba“ erscheinen, die autonom (oder versehentlich) einen Weg wählt, während noch Verschmutzung vor ihnen liegt. Er bewegt sich alleine, genau wie eine Rumba! Tatsächlich ist das Gegenteil der Fall. Der Roboter wählt keine Richtung für sich selbst und kann jederzeit von einem von ungefähr 4.383.810.342 Personen gesteuert werden - globalen Internetnutzern.


Jeder mit Internetzugang kann sich auf der Urban Rivers- Website anmelden und zwei Minuten lang Bot-Pilot werden. Das Ziel des Unternehmens ist es, dass eine Person zu diesem Zeitpunkt Müll findet und ihn sich schnappt und ihn im Idealfall auch in einen speziellen Container in der Nähe des Flussufers bringt, von wo er später entfernt wird. Die Reinigung der Flüsse wird also nicht zu einer virtuellen Aktivität, an der "irgendwo jemand beteiligt ist", sondern zu einer sehr realen Beschäftigung, an der Sie physisch teilnehmen können - ohne Ihre Hände zu verschmutzen.




Nick Wesley, einer der Projektmanager, sagt:


Wir sind endlich in der Phase, in der die meisten Menschen an Orten mit einer anständigen Internetverbindung leben. Die Technologie, die zum Bau unseres Roboters benötigt wird, ist nicht komplizierter als die Technologie einer kostengünstigen Drohne. Sie können ein Video mit einer relativ geringen Verzögerung streamen und mit solchen Geschwindigkeiten steuern. Der Nutzen für die Natur, der für ein paar Minuten interessant ist, vermittelt das Gefühl, dass Sie heute etwas Nützliches getan haben, was sonst noch benötigt wird.


Thrashbot-Konstruktion


Die Idee, verwaltete Abfallbehälter zur Sanierung von Stadtflüssen zu entwickeln, kam vor zwei Jahren auf. Im Juni 2017 haben Urban Rivers erfolgreich „ schwimmende Gärten “ am selben Chicago River angelegt, um den Tieren zu helfen, in ihren natürlichen Lebensraum zurückzukehren. Leider stellte das Team fest, dass diese Gärten schnell mit Müll übersät waren. Um das Problem zu lösen, luden sie Freiwillige ein, die wie üblich morgens zum Fluss gingen und manuell mehr oder weniger großen Müll sammelten. Der Wirkungsgrad war sehr gering, hauptsächlich aufgrund des unregelmäßigen Flusses.




Manchmal gingen die Leute morgens an Land, und es gab keinen Müll zum Sammeln. Dann änderte sich etwas im Laufe des Kurses und bald war dieser Ort mit Müll gefüllt. Wir haben erkannt, dass wir hier eine Lösung brauchen, die ständig einbezogen wird. Damit der Müll in Echtzeit gereinigt wird, wie es mit dem Fluss geht.

Die Anfänge einer Idee tauchten auf, aber das Team wusste nicht, wie der Roboter Verunreinigungen finden und sammeln sollte. Computer Vision- und Bilderkennungstechnologien haben sich in den letzten Jahren gut entwickelt, aber es war immer noch nicht einfach, dem Bot beizubringen, zu bestimmen, was zum Konzept des „Mülls“ passt. Müll ist ein ziemlich abstraktes Konzept. Es stellte sich heraus, dass bisher nur Menschen es von natürlichen Objekten im Fluss trennen können. So entstand die Idee, eine ferngesteuerte „Rumba“ zu erstellen, die von Benutzern aus aller Welt pilotiert werden kann.




Der Start des ersten Thrashbot ist für Ende dieses Monats geplant und wird ab Juni stabil funktionieren. Dann können Sie versuchen, es persönlich zu steuern. In der Zwischenzeit können die ungeduldigsten Benutzer eine Online-Demo in einem Testpool (oder, wie es hier pompös genannt wird, einem „unterirdischen Aqualabor“) üben, der mit Plastikenten gefüllt ist, die gesammelt werden müssen. Jeder hat fünf Minuten Zeit. Und das macht übrigens wirklich Spaß.




Selbst aus Russland reagiert der Roboter recht schnell, er ist leicht zu kontrollieren, obwohl keine zusammengebauten Enten gefunden wurden (aufgrund des Habra-Effekts kann es etwas länger dauern, bis er an den Roboter kommt).



Massenstärke


Die Idee, die Öffentlichkeit um Hilfe bei der Lösung großer Probleme zu bitten, ist keineswegs neu. 1715 veröffentlichte der Mathematiker und Astronom Edmund Halley (nach dem Halleys Komet benannt wurde) eine Karte, die die Zeit und den Weg zukünftiger Sonnenfinsternisse vorhersagte. Da Halley während der Sonnenfinsternis nur an einem physischen Ort sein konnte, gab er eine „Anfrage an die Neugierigen“ heraus und bat sie, ihren Standort und das Aussehen des Himmels während der Sonnenfinsternis zu erfassen, wobei er insbesondere die „Dauer der vollständigen Dunkelheit“ zu beachten hatte. Dieses erste Crowdsourcing war erfolgreich, und Halley sammelte Informationen aus der Öffentlichkeit und erstellte eine zweite, noch genauere Karte, mit deren Hilfe die Sonnenfinsternis im Jahr 1724 vorhergesagt werden konnte.



Halley Eclipse Map

Die Technologie ermöglicht es heute, Halleys Methoden echte Interaktivität zu verleihen. Menschen können nicht nur in das Sammeln und Übertragen von Informationen einbezogen werden. Die Menschen können interessanter und abwechslungsreicher arbeiten und erhalten dadurch eine Gegenleistung. Im Jahr 1991, fast 300 Jahre nach Halleys Initiative, machte Lauren Carpenter, Mitbegründerin von Pixar Studios, auf einer Computergrafikkonferenz eine eingängige Demo-Sendung. Er zeigte den Teilnehmern zunächst die Macht der Menge und zeigte, dass jedes Mitglied des Publikums als separater Knoten zur Lösung des Problems verwendet werden kann.


Das „Problem“ bestand darin, 5000 Konferenzteilnehmer dazu zu bringen, ein riesiges Ping-Pong-Spiel zu spielen. Jedes Geschenk erhielt einen Schläger mit einer grünen und einer roten Seite. In der Mitte des Raumes befand sich ein großer Bildschirm wie in einem Kino, auf dem ein klassisches Videospiel gezeigt wurde, und ein Computer, der das Publikum scannte und herausfand, welche Seite des Schlägers sie hochhielten - rot oder grün. Jeder Schläger, der von einem Mitglied des Publikums gehalten wurde, wurde als eine Stimme gezählt (Schritt nach oben oder nach unten), und der virtuelle Ball, der auf dem Bildschirm getroffen wurde, wurde gemäß dem Gesetz einer solchen Demokratie weitergegeben. Die aktualisierte Version dieses Experiments im Jahr 2013 wurde ebenfalls von der BBC durchgeführt . Die Bewegung des Balls (oder in diesem Fall des Hais) ist ziemlich langsam und es ist nicht sehr interessant zu beobachten, aber im Publikum zu sein und zu versuchen, als Ganzes zu arbeiten, um das gemeinsame Ziel zu erreichen, ist ziemlich.



Loren Carpenter-Experiment mit SIGGRAPH-91

Das Internet nimmt diese Art von Arbeit mit der Menge und bringt sie auf eine neue Ebene. Jetzt können Sie sich nicht ein paar hundert Menschen wie Halley und nicht 5000 Menschen wie Carpenter mit der Aufgabe verbinden, sondern eine beliebige Anzahl, sogar Millionen. Diese massive Zusammenarbeit führte zur Entstehung von Wikipedia, Linux und sogar des riesigen Hyperlinks PageRank , der zur Entstehung von Google führte. Das Räumen der Flüsse mit Hilfe der Massenmacht sollte ebenfalls erreichbar werden. Und dies ist bei weitem nicht das einzige Problem, das auf diese Weise gelöst werden kann.



Erlösung mit Zooniverse


Chris Lintott ist Professor für Astrophysik an der Universität von Oxford. Vor zwölf Jahren arbeitete er an einem Projekt, für das er die Form von Galaxien analysieren musste. Aber selbst wenn Sie ein kleines Stück Platz einnehmen, gibt es zu viele Galaxien - viele Millionen. Es stellte sich heraus, dass das menschliche Auge mit der Klassifizierung des Galaxientyps, wie im Fall der Definition von Trümmern am Chicago River, bisher besser zurechtkommt als eine Maschine. Nachdem Lintott und das Team 50.000 Galaxien klassifiziert hatten, entschieden sie, dass sie Hilfe brauchten.


Wir haben eine Website, Galaxy Zoo, erstellt und die Öffentlichkeit - normale Benutzer - gebeten, uns bei der Bestimmung des Galaxientyps zu helfen. Sie mussten nicht wissen, was eine Galaxie ist, oder sich für Astronomie interessieren. Sie haben gerade gesehen, was auf dem Bild vor Ihnen lag, und Sie haben ausgewählt, wie es eher aussieht. Die Leute zeigten großes Interesse an der Website, wir erhielten Hunderte Millionen Klassifizierungen.

Infolgedessen hatte jeder die Möglichkeit, Teil fortgeschrittener Weltraumentdeckungen zu werden. Eine dänische Lehrerin, Hanni van Arkel, entdeckte sogar ein unverständliches Objekt - sie erhielt etwas auf der Website, das wie eine grüne Figur aussah, sie konsultierte das Forum, wenn dies ein Fehler war, Enthusiasten überprüften diesen Teil des Kosmos und es schien wirklich etwas Seltsames . Dieses Objekt (höchstwahrscheinlich eine Ansammlung von Gas, hervorgehoben durch einen Quasar) zu Ehren des Lehrers wird nun als „ Hanni-Objekt “ bezeichnet.




Für Chris Lintott war die Hauptsache, dass das Projekt unglaublich erfolgreich war:


Andere Forscher nahmen Kontakt mit uns auf, die mit dem Datenvolumen einfach nicht fertig wurden. Von der Astronomie über die Biomedizin bis zur Soziologie musste jeder sie irgendwie verarbeiten.

Deshalb hat Lintott so etwas wie „Kickstarter“ für die Forschung geschaffen - die Zooniverse- Plattform, auf der Wissenschaftler Projekte zusammenstellen können, indem sie die Öffentlichkeit um Hilfe bitten. Etwa hundert Projekte arbeiten daran, einfach zu groß für eine begrenzte Anzahl von Wissenschaftlern.



Schwerkraftspion

Ein solches Projekt, Gravity Spy , hilft Astrophysikern, Gravitationswellen zu identifizieren und sie von Fehlern in Daten zu trennen, die von Laserinterferometern gesammelt werden. Normale Benutzer haben derzeit mehr als 1,2 Millionen Klassifikationen. Ein anderes Projekt, Wild Gabon , schätzt die Säugetierpopulation in der afrikanischen Savanne. Und Planet Hunters lädt Menschen ein, mithilfe von Daten von NASA-Satelliten neue Planeten zu entdecken. Bisher sind ungefähr hundert davon so offen (von 300.000 verifizierten Bildern).


Chris Lintott, Gründer von Zooniverse, sagt:


Es fällt mir sogar schwer, mir vorzustellen, dass vor 20 Jahren niemand einen einzigen Planeten um andere Sterne entdeckt hat. Jetzt können Sie dies einfach mit Ihrem Webbrowser tun.

Als der Hurrikan Irma 2017 durch die Karibikinseln ging, verwendete das Planetary Response Network das Zooniverse, um die genauesten Karten des Gebiets zu erstellen. Fast sechstausend Freiwillige gingen 300.000 Bilder durch, um festzustellen, welche Straßen überflutet, welche blockiert und welche anderen noch bewegt werden konnten. Dort wurden auch Flüchtlingsgruppen gemeldet, die sofortige Hilfe benötigen. Es erwies sich als ein großartiges und unverzichtbares Instrument für humanitäre Helfer, die in die Region kamen.



Der Triumph der Gemeinschaften?


Crowdsourcing ist natürlich kein Allheilmittel. Es wird nicht immer die Antwort auf globale Probleme sein. Eine Lösung kann nicht immer dezentralisiert und in ein Spiel für die Öffentlichkeit verwandelt werden, z. B. Müll mit einem Roboter einsammeln oder neue Planeten entdecken. In dem Buch von Evgeny Morozov „Um alles zu retten, klicken Sie hier“ wird das wachsende Vertrauen in die Menschen kritisiert, dass jede Situation mit einem Fix gelöst werden kann.




Aber wie Thrashbot und Dutzende von Projekten auf Zooniverse bestätigen, können selbst die ehrgeizigsten Probleme zumindest stark vereinfacht werden. Vor allem, wenn sie einer Formel folgen: einer großen, zentralisierten Aufgabe, die in kleine und kleine Teile unterteilt werden kann. Im Allgemeinen ist es ideal, wenn jedes dieser Stücke eine Art kleines abgeschlossenes Werk darstellt, das Sie fühlen können. Es ist so, als würde man eine Plastiktüte aus einem Fluss heben, Wikipedia eine separate Bearbeitung hinzufügen oder das Bild auf einen Planeten oder eine Galaxie darin überprüfen.


Lintott erklärt:


Ihre Handlungen müssen real und sinnvoll sein. Sie können nicht einfach Formulare ausfüllen lassen. Sie müssen sich als Teil eines wichtigen Prozesses fühlen. Wenn Sie dies erreichen können, werden Sie feststellen, dass viele Menschen bereit sind, sehr große Anstrengungen zu unternehmen.

Die Entstehung und Entwicklung neuer Technologien wie VR und Drohnen eröffnet neue Perspektiven, sodass dieser eher ungewöhnliche Abschnitt des Crowdsourcing in naher Zukunft möglicherweise noch interessanter wird. Normale Benutzer können nicht nur beim Ausfüllen von Karten, beim Steuern von Robotern oder beim Finden der richtigen Objekte in Bildern helfen. Im Internet ist es beispielsweise theoretisch möglich, Geräusche, Geschmäcker , Gerüche und Texturen zu erfassen (und entsprechend zu klassifizieren).




Gängige Crowdsourcing-Projekte wie Zooniverse und Thrashbot beziehen normale Benutzer in wichtige Prozesse ein - auch wenn sie Tausende von Kilometern entfernt stattfinden. Und das ist definitiv besser als der Trend zum „Clichtivismus“ (wie Aktivismus, aber nur in Form von Klicks) - wenn die Leute denken, dass sie etwas sehr Nützliches getan haben, einfach weil sie die richtige Seite mögen oder auf Facebook posten. Initiativen wie Gravity Spy oder Planet Hunters ermöglichen es Ihnen, wie der Clichtivismus, am Prozess teilzunehmen, im Schlafrock zu bleiben und nicht den Komfort Ihres eigenen Stuhls zu verlassen. Aber es gibt einen echten und sofortigen Nutzen, und Sie machen immer noch zumindest ein wenig Mühe.


Nick Wesley, einer der Schöpfer des Thrashbot bei Urban Rivers, erklärt:


Ich denke, diese neuen Technologien der Fernpräsenz und -beteiligung sind ein äußerst nützliches Instrument, mit dem Menschen Erfahrungen mit etwas sammeln können, das sich möglicherweise nicht an ihrem Wohnort befindet. Wenn Sie etwas finden oder selbst erkunden, interessieren Sie sich mehr dafür. Ich finde das echt cool. Es gibt viele verschiedene Bereiche, die diesen Ansatz verwenden können, um wirklich große globale Probleme zu lösen. Vor allem, wenn Sie diesen Prozess spielerisch gestalten und wirklich interaktiv gestalten können.

PS Der Kauf in den USA ist mit Pochtoy.com rentabel. Lieferung bei uns - ab 11,99 USD pro Pfund. Übrigens kaufen wir bis zum 26. Mai kostenlos Produkte bei Amazon.


Source: https://habr.com/ru/post/de452642/


All Articles