KI Wissen
Entwicklung von Methoden für die Einbindung von Wissen in maschinelles Lernen
01. Jan. 2021 bis 31. Dez. 2023
Im »KI-Wissen«-Projekt arbeiten die 16 Projektpartner an auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierenden Verfahren für das vollautomatisierte Fahren. Bisher erfolgt die Entwicklung solcher KI-Verfahren rein datenbasiert. Im Projekt sollen nun wissensbasierte Methoden eingebunden werden, um die funktionale Güte, Dateneffizienz sowie die Plausibilisierung und Absicherung von KI-gestützten Funktionen zu steigern.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Data Analytics Center (DANA) von Fraunhofer FOKUS arbeiten daher an der Einbindung von normativem Wissen in die Entwicklung. Konkret geht es um die Automatisierung der Straßenverkehrsordnung mithilfe von semantischen KI-Methoden und hybrider, sub-symbolischer und neurosymbolischer Integration mit maschinellen Lernmodellen. Auf diese Weise kann normatives Wissen, wie die Straßenverkehrsordnung, von KI-Komponenten im autonomen Fahrzeug verstanden und eingehalten werden. Ohne eine solche Beachtung von regulatorischen Anforderungen ist die Zulassung von autonomen Fahrzeugen in Zukunft nicht vorstellbar.
Gleichzeitig erfordern einzelne Verkehrssituationen gelegentlich einen bewussten, kontrollierten Regelbruch. So kann es z. B. durch ein Hindernis, beispielsweise durch ein Reh auf der Fahrbahn, nötig sein, eine durchgezogene Mittellinie in Bereichen mit einem Überholverbot zu überfahren. Für solche Situationen müssen juristische Regeln auch in Einklang mit Allgemeinwissen und erlernten, ungeschriebenen Verhaltensregeln gebracht und entschieden werden. Zu diesem Zweck erweitert das DANA-Team das Gebiet der neuro-symbolischen KI: Symbolische KI-Modelle, die für die semantische Wissensrepräsentation genutzt werden, werden mit Deep-Learning-Ansätzen (sub-symbolische KI-Modelle) und maschinellen Lernverfahren zur Erkennung und Extraktion von strukturierten Szenen-, Ereignis- und Situationsinformationen aus den Datenströmen des autonomen Fahrzeuges integriert. Auf diese Weise werden im Projekt semantische Wissensrepräsentationsstandards weiterentwickelt und mit dem maschinellen Lernen verbunden.
»KI Wissen« ist ein Projekt der KI Familie und wurde aus der VDA Leitinitiative autonomes und vernetztes Fahren entwickelt. Das Projekt wird gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.