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Künstliche Intelligenz

HoloRadar: Roboter „guckt“ um die Ecke mit Funkwellen und KI


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Ein Ingenieursteam der University of Pennsylvania hat ein System entwickelt, das es Robotern ermöglicht, mittels Funkwellen und einer Künstlichen Intelligenz (KI) um die Ecke zu „schauen“. Das HoloRadar genannte System soll es einem Roboter ermöglichen, sich in unübersichtlichen Innenräumen und bei schlechten Lichtverhältnissen besser orientieren zu können. In Industrieumgebungen soll das etwa die Sicherheit erhöhen.

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Das HoloRadar-System nutzt als Basis Funk mit langer Wellenlänge. Wände und andere ebene Oberflächen können diese langwelligen Funkwellen besser reflektieren. Die Oberflächen werden so quasi zu Spiegeln. Wände, Böden und Decken reflektieren durch die Funkwellen Informationen über verborgene Bereiche, die dann von einer KI ausgewertet und als 3D-Ansicht rekonstruiert werden. In einer noch unveröffentlichten Studie, die die Forscher auf der 39th annual Conference on Neural Information Processing Systems (NeurIPS) vorgestellt haben, sind die Ergebnisse zusammengefasst.

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Das Video zeigt die Funktionsweise des HoloRadar.

Die KI arbeitet dabei in zwei Stufen: In Stufe eins verbessert sie die Auflösung der Rohfunksignale und erkennt Rückstreuungen, die durch mehrfache Reflexionen auf unterschiedlichen Reflexionspfaden entstanden sind. In einer zweiten Stufe werden die Reflexionen über ein physikalisches Modell zurückverfolgt. Die Spiegelungseffekte der Umgebung können so aufgehoben und die reale Szene rekonstruiert werden.

„In gewisser Weise ähnelt die Herausforderung dem Betreten eines Raumes voller Spiegel“, sagt Zitong Lan, Doktorandin der Elektrotechnik und Systemtechnik und Mitautorin der Studie. „Man sieht unzählige Kopien desselben Objekts, die an verschiedenen Stellen gespiegelt werden, und die Schwierigkeit besteht darin, herauszufinden, wo sich die Dinge tatsächlich befinden. Unser System lernt, diesen Prozess physikalisch fundiert umzukehren.“

Die Technik kann von Robotern dazu genutzt werden, um für sie optisch nicht sichtbare Bereiche „sehen“ zu können. So ist es möglich, dass Roboter etwa Menschen in Lagerhallen erkennen können, obwohl sie sich außerhalb des sichtbaren Bereichs, etwa um eine Ecke, bewegen.

Ähnliche Systeme gab es bereits, erläutern die Wissenschaftler. Sie nutzten allerdings meist sichtbares Licht. Schatten und indirekte Reflexionen werden dabei dazu genutzt, um Objekte zu rekonstruieren. Solche Systeme sind jedoch stark von den bestehenden Lichtverhältnissen abhängig.

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Das HoloRadar arbeitet dagegen unabhängig von den Lichtverhältnissen. „Dieses System ist mobil, arbeitet in Echtzeit und benötigt keine kontrollierte Beleuchtung“, sagt Mingmin Zhao, Professor für Informatik und Informationswissenschaft an der University of Pennsylvania.

Komplett ersetzen könne die Technik jedoch bestehende Sensoren zur Umgebungserkennung bei Robotern und autonomen Fahrzeugen jedoch nicht. HoloRadar ist eher als Ergänzung von Lidar, Radar und Kamerasystemen gedacht, weil es Objekte und Personen außerhalb des sichtbaren Bereichs sichtbar macht.


(olb)



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Künstliche Intelligenz

Jetzt in der Make 1/26: Konservendose als Radonsensor


In der letzten Make-Ausgabe (7/25) haben wir erklärt, wieso Radon gefährlich ist und wie man die Spuren radioaktiver Strahlung mit einer selbst gebauten Nebelkammer sichtbar macht. Das reicht als erster Indikator, allerdings lässt sich die Konzentration des Gases mit diesem Instrument nur ungenau bestimmen. Um zu ermitteln, wie hoch die Strahlenbelastung in einem Raum ist, benötigt man ein präziseres Werkzeug: eine Ionenkammer.

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Diese lässt sich mit einfachen Maker-Mitteln für etwa 50 Euro realisieren. So entsteht aus einer Konservendose, einem JFET (Junction Field Effect Transistor) und ein paar weiteren Elektronikkomponenten ein verlässliches Messgerät, das reproduzierbare Ergebnisse liefert. Die erfassten Daten wertet ein Arduino Nano aus. Wie das funktioniert und wie man die Ionenkammer Schritt für Schritt nachbaut, beschreibt unser Autor Ulrich Schmerold in der Make 1/26.

Wer beim Basteln mit der Arduino IDE eine KI als Helfer nutzt, kennt das Spiel: Code kopieren, ins Chatfenster im Browser einfügen, der KI ein wenig Kontext geben und die Antwort wieder zurück in die IDE übertragen. Das nervt auf Dauer und lässt sich mit AI.duino vermeiden, einer KI-Erweiterung für die Arduino IDE, die unser Autor Nikolai Radke entwickelt hat.



Mit AI.duino kann man in der Arduino IDE mit LLMs interagieren.

Sie integriert LLMs (Large Language Models) wie ChatGPT, Claude oder Ollama, das auch offline funktioniert, in die Bedienoberfläche. So lassen sich Fragen direkt über das Chatfenster in der IDE klären. Die KI kann dabei auf den Code zugreifen, ihn auf Fehler prüfen oder etwa Kommentare ergänzen und Tipps für Optimierungen geben. Was das Tool außerdem noch beherrscht und wie man es einrichtet, erklären wir exklusiv im aktuellen Heft. Dabei wirft unser Autor auch einen Blick hinter die Kulissen seines Programms.

Die Ausgabe 1/26 ist online und am Kiosk erhältlich. Mit einem unserer Abos lag das Heft sogar bereits im Briefkasten. Außerdem können Sie die Make bequem als Printversion oder PDF im Heise Shop bestellen – bis zum 20.02. sogar versandkostenfrei. Wenn Sie die Make lieber digital lesen, können Sie das in unseren Apps für iOS und Android. Online finden Sie auch das Inhaltsverzeichnis der Make 1/26.

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(akf)



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Telli: Niedersachsen bringt KI-Chatbot ab sofort an alle Schulen


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Alle öffentlichen niedersächsischen Schulen können ab sofort den für den Unterricht optimierten KI-Chatbot namens „Telli“ nutzen. Niedersachsen hatte Telli zunächst mit 30 Schulen und 4 Studienseminaren getestet, bevor er nun für die landesweite Nutzung freigegeben wurde.

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Der KI-Chatbot Telli für Schulen wird seit 2024 im Rahmen des länderübergreifenden Projekts AIS (Adaptives Intelligentes System) durch das Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht (FWU) entwickelt und mit technischen Dienstleistern umgesetzt. Das Projekt AIS wiederum wird im Rahmen des Digitalpakt Schule gefördert. Durch einen Vergabefehler musste die Ausschreibung für das Projekt wiederholt werden, was zu Verzögerungen im eigentlichen Zeitplan führte.

Telli ist eine Open-Source-Lösung und wird in Niedersachsen über das Medienregal der Niedersächsischen Bildungscloud (NBC) bereitgestellt. Telli ist an verschiedene Sprachmodelle angebunden. Alle Systeme werden laut FWU auf Servern innerhalb der EU betrieben und Nutzungsdaten nicht an Dritte weitergegeben oder zum Training der KI verwendet. Damit sei die Nutzung datenschutzkonform und unterscheide sich von kommerziellen Chatbots. In Niedersachsen ist mittels Telli die Nutzung folgender zugrundeliegender Sprachmodelle möglich: GPT-5, GPT-5-mini, GPT-5 nano, Llama-3.1-405B, Llama-3.3-70B, Mistral Nemo Instruct.

Die niedersächsische Kultusministerin Julia Willie Hamburg (Grüne) erklärte zum offiziellen Start: „Mit Telli treiben wir den verantwortungsvollen Einsatz von Künstlicher Intelligenz in Niedersachsens Schulen voran. Schülerinnen und Schüler müssen auf einen Alltag vorbereitet sein, in dem KI allgegenwärtig ist. Dafür müssen auch unsere Lehrkräfte Zugriff auf leistungsstarke KI-Modelle haben. Mit Telli ermöglichen wir die Nutzung von KI datenschutzkonform zur Unterrichtsvorbereitung und fächerübergreifend zum individuellen Lernen.“ Laut Hamburg könne die KI etwa im Deutschunterricht so eingestellt werden, dass Telli als Schreib-Coach für die Erörterung von „Woyzeck“ dient und den Schülerinnen und Schülern hierzu Feedback gibt. Der Lehrkraft könne währenddessen mehr Zeit für die individuelle Förderung bleiben.

Seit dem Rollout wird den Lehrkräften Informationsmaterial im Niedersächsischen Bildungsportal zur Verfügung gestellt. Zudem können Lehrkräfte Fortbildungsangebote zu Künstlicher Intelligenz des niedersächsischen Landesinstituts für schulische Qualitätsentwicklung (NLQ) in Anspruch nehmen.

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Die Bundesländer Baden-Württemberg, Bayern, Bremen, Brandenburg, Hessen, Nordrhein-Westfalen, Schleswig-Holstein und Saarland stellen Telli ebenfalls allen ihren Schulen zur Verfügung. Bayern, Saarland, Schleswig-Holstein und Nordrhein-Westfalen hatten die landesweiten Nutzungen zuletzt bekanntgegeben. Bremen hatte den flächendeckenden Einsatz als Erstes gestartet.


(kbe)



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Streaming: Apple schnappt sich Rechte hinter „Severance“


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Es dürfte viele überraschen, doch Apples Topserie „Severance“ gehört nicht dem iPhone-Konzern allein. Stattdessen wurde die Show – wie im Medienbereich oft üblich – von einem anderen Studio eingekauft. Doch künftig wird das anders sein: Apples Filmabteilung hat die Show nun vollständig „inhouse“ geholt. Laut einem Bericht des Hollywood-Fachblatts Deadline ging das geistige Eigentum (Intellectual Property, IP) an der Show samt „aller Rechte“ an Apple Studios, wie die eigene Produktion des iPhone-Konzerns heißt. Verkäufer war das Studio Fifth Season, das selbst wiederum einem südkoreanischen (CJ ENM) und einem japanischen (Toho International) Studio gehört – plus der Künstlermanagementfirma Endeavor.

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Apple soll für die Rechte an „Severance“ angeblich etwas weniger als 70 Millionen US-Dollar bezahlt haben. Das ist viel Geld, allerdings gibt Apple mittlerweile Hunderte Millionen nur für Kinostreifen aus. Neu ist diese Vorgehensweise nicht, hatte sich Apple doch auch schon die Science-Fiction-Show „Silo“ von AMC Studios gesichert, nachdem die erste Staffel fertig produziert worden war.

Apple Studios war schon zuvor an anderen Shows beteiligt, darunter „Sugar“ oder „Your Friends and Neighbors“. Dies geschieht oft aber unter Mithilfe anderer Studios. Teilweise gingen die Rechte an Apple, teilweise an die eigentlichen Produzenten. Das war auch beim Hitfilm „F1“ so.

Laut Deadline produziert Apple mittlerweile die Hälfte der Apple-TV-Inhalte zumindest mit. Das Vorgehen erinnert an Netflix, wo anfangs auch Shows anderer Studios eingekauft wurden, bevor der Streamingriese mehr und mehr Rechte ins eigene Haus holte. Apples Leiter der Videoabteilung kamen selbst von Sony Pictures Television Studios.

Grund für den Verkauf von „Severance“ soll auch sein, dass Fifth Season sich die teure Produktion trotz seiner großen Besitzer offenbar nicht mehr leisten kann. Apple sollte daher in Vorleistung gehen. Es wurde auch darüber nachgedacht, mit der Show nach Kanada umzuziehen, da dies billiger sei. Apple plant für „Severance“ nun mit weiteren Staffeln – es soll mindestens vier geben. Ben Stiller, Produzent und einer der Väter der Show, bleibt ebenfalls dabei, er hat eine eigene beteiligte Produktionsfirma.

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(bsc)



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