Ein Forschungsteam der Universität Bonn um Roboterexpertin Maren Bennewitz hat einem Roboter das Puzzeln beigebracht. Es gehört zum europäischen Verbundprojekt RePAIR („Reconstructing the Past: Artificial Intelligence and Robotics Meet Cultural Heritage“), das kürzlich abgeschlossen wurde, wie die Universität am Mittwoch mitteilte. Erprobt wurde das System im Archäologischen Park von Pompeji im Süden Italiens.
Dort lagern unter anderem Deckenmalereien aus dem „Haus der Maler bei der Arbeit“ und Fresken aus der „Schola Armaturarum“, die durch den Ausbruch des Vesuvs 79 nach Christus sowie durch Bombardements im Zweiten Weltkrieg und einen Einsturz 2010 stark fragmentiert wurden, wie die Uni erläuterte. Die Bruchstücke werden zunächst mit einem eigens entwickelten 3D-Scan-System digitalisiert. Auf dieser Basis schlägt die KI passende Kombinationen zwischen Bruchstücken vor und berechnet, wie aus hunderten oder tausenden Teilen größere Bildsegmente entstehen können.
Im RePAIR-Projekt kümmern sich die Bonner den Angaben nach um das robotische System. Das Team hat Planungsalgorithmen für die beidhändigen Armbewegungen des Roboters entwickelt, mit denen er Freskofragmente sehr präzise platzieren kann. Bennewitz, Professorin für Humanoide Roboter und Prorektorin für Digitalisierung und Informationsmanagement, erklärte, das Ziel sei die Erforschung, ob Roboter in der Lage sein können, die mühsame Sortier- und Puzzlearbeit übernehmen, damit die Fachleute ihre Zeit dort einsetzen können, wo menschliche Expertise unverzichtbar sei.
Im Zentrum von RePAIR steht eine robotische Plattform mit zwei Roboterarmen und weichen Greifhänden, die Fragmente von Wandmalereien aufnimmt und an der vom KI-Puzzle Löser berechneten Position wieder ablegt. „Die Herausforderung ist, dass wir im Gegensatz zu einem normalen Puzzle kein Bild auf der Schachtel haben“, erklärt Bennewitz. Viele Teile seien stark beschädigt oder fehlten, Fragmente verschiedener Werke seien vermischt. Robotik und KI müssten daher eng mit dem archäologischen Sachverstand zusammenarbeiten. Das im Projekt entwickelte Wissen sei nicht auf Pompeji beschränkt. Überall auf der Welt lagerten in Depots und Magazinen große Mengen an Fragmenten von Keramik, Wandmalereien oder Architekturteilen, deren Rekonstruktion aus Zeitgründen nie begonnen wurde.