Roboter sind eine der vielen Anwendungen, die die Entwickler des Raspberry Pi für ihren Mini-Computer vorgesehen haben. Kombiniert man die richtigen Komponenten mit passender Software, wird aus dem Raspberry Pi ein kleiner Roboter mit enormem pädagogischem Potenzial. Ein herausragendes Beispiel ist der Empathybot, ein Roboter, der Emotionen erkennt – angetrieben von einem Raspberry Pi 3 als Gehirn und der Google Cloud Vision API.
Stellt euch vor, so etwas für ein Klassenzimmer zu bauen. Vor zehn Jahren hätte ein Projekt dieser Art ein Vermögen gekostet, doch heute sprechen wir von etwa 230 Dollar pro Roboter – und wer improvisiert, kommt sogar noch günstiger. Der Schlüssel ist ein Mini-Computer mit der richtigen Balance zwischen Größe und Rechenleistung, und genau hier findet der Raspberry Pi 3 seinen Platz. Er ist das Gehirn des Empathybot, und hier seht ihr ihn in Aktion:
So funktioniert der Empathybot
Der Empathybot nähert sich einer Person (mithilfe des GoPiGo-Gehäuses oder eines ähnlichen Aufbaus) und misst mithilfe eines Ultraschallsensors den Abstand, um dann in Interaktion zu treten. Anschließend macht er ein Foto des Gesichts und verarbeitet es mit dem Raspberry Pi 3 und der Google Cloud Vision API. Die vier Emotionen, die der Empathybot erkennen kann, sind Freude, Trauer, Wut und Überraschung. Je nach Emotion versucht der Roboter, ein Gespräch zu beginnen, fragt, warum wir glücklich sind, oder bietet eine Umarmung an. Die dafür verwendete Software heißt eSpeak. Nach der Interaktion entfernt sich der Empathybot wieder, um eine andere Person zu suchen.
Grenzen der Cloud Vision API
Der Roboter funktioniert wie erwartet, doch die größten Einschränkungen gehen auf die Cloud Vision API zurück. Es fiel der API schwer, Wut oder Überraschung bei Erwachsenen zu erkennen, wohingegen sie bei Freude und Trauer gute Ergebnisse erzielte. Ein zu langer Bart kann Cloud Vision leicht verwirren, und beim Anblick eines Babygesichts kam sie fast immer zu dem Schluss, dass das Baby traurig sei, obwohl es eigentlich fröhlich und überrascht von der Bewegung des Roboters war. Der gesamte Code ist auf GitHub verfügbar, und die Bauanleitung für den Empathybot findest du auf der offiziellen Projektseite.