Maschinen ohne Moral

Trifft ein Känguru einen Volvo. Schluckt ein Staubsauger einen Marienkäfer. Ja, was passiert dann? Das hängt von der Art der Maschine und vom Tier ab. Im besten Fall sorgt das «nur» für Stress. Im schlimmsten Fall geht es um Leben und Tod.

Wegen der schieren Masse an autonomen Maschinen lasse sich nicht vermeiden, dass es zu tragischen Zusammentreffen mit Tieren kommt. «Davor können wir nicht die Augen verschliessen», sagt Oliver Bendel. Der Ethiker und Technologieexperte an der Fachhochschule Nordwestschweiz ist einer von ganz wenigen, die sogenannte Tier-Maschinen-Interaktionen erforschen.

Bendel ist überzeugt: Tierfreundliche Systeme könnten viel Leid verhindern. Das habe man bisher vernachlässigt. «Überspitzt gesagt haben Hersteller die Haltung: Tiere? Kennen wir nicht. Und viele Tierrechtler wiederum: Technik? Wollen wir nicht.» Dabei könne man autonomen Maschinen durchaus beibringen, sich tierfreundlich zu verhalten. Zum Beispiel eine Biene nicht einzusaugen oder für die Wildschweinfamilie abzubremsen.

Das alles ist eine Frage von Sensoren, Kameras, regelbasiertem Verhalten und maschinellem Lernen. «Wie schön ist es doch, dass man nur eine moralische Regel einbauen muss, und so eine Maschine ist komplett verwandelt.»

Beliebte Rasenmäher

Einzelne solcher Systeme sind bereits auf dem Markt, auch wenn sie teilweise technisch noch nicht voll ausgereift sind. So gibt es etwa Windräder, die messen, wann sich ein Vogel oder ein ganzer Schwarm nähert. Die Anlage kann dann die Tiere mit Tönen oder Lichtblitzen warnen oder die Rotoren bremsen. Auch für die Rettung von Rehkitzen in Feldern gibt es technische Möglichkeiten. Und einige Autos bremsen automatisch für grosse Tiere.

Rasenmähroboter gehören zu den besonders beliebten praktischen Helferlein, die Verkaufszahlen gehen durch die Decke. Der Onlinehändler Digitec Galaxus etwa hat 2020 doppelt so viele verkauft wie im Vorjahr.

Häufig arbeiten diese Rasenmäher auch nachts, wenn Wildtiere unterwegs sind. Das kann für Igel oder Blindschleichen schnell gefährlich werden. Die kleine belgische Gemeinde Lontzen hat zum Schutz der stachligen Tierchen deshalb ein nächtliches Verbot für automatische Mähroboter erlassen.

Verletzte Igel

«Bei uns hat sich zum Beispiel eine Frau gemeldet, die gesehen hat, wie ein Igel von so einem Roboter überfahren wurde und am Ende die Gedärme überall herumlagen. Wenn die Leute so was erleben, sind sie ausser sich und verstehen nicht, dass diese Geräte erlaubt sind», erzählt Simon Steinemann, Geschäftsführer Igelzentrum Zürich.

Rund 400 Igel kommen jedes Jahr ins Zentrum zur Pflege – aus unterschiedlichen Gründen. Wie viele der Verletzungen auf Roboter zurückzuführen sind, sei schwer zu beziffern. Es sei ein Ärgernis, dass die Geräte nicht besser aufs Zusammentreffen mit Wildtieren abgestimmt sind. «Von einem Rasenroboter für 4000 Franken muss man eine gewisse Intelligenz im Umgang mit der Tierwelt verlangen können.»

Igelsicher ist derzeit kein handelsüblicher Rasenmähroboter. Die dänische Forscherin Sophie Lund Rasmussen untersuchte 18 Modelle – keines war in der Lage, die Tiere zu erkennen, ohne sie zu berühren. Während jedoch einige Geräte die Igel nicht ernsthaft schädigten, sorgten andere für tödliche Verletzungen.

«Mir haben Hersteller von Rasenmährobotern tatsächlich gesagt, man müsse halt auf den Roboter aufpassen, damit er keine Tiere tötet», erzählt Forscher Oliver Bendel. «Aber das ist absurd. Der Witz der autonomen Maschinen ist ja genau, dass sie unbeaufsichtigt unterwegs sind.»

Mit Sensoren gegen Tierleid

Bendel begnügt sich nicht mit theoretischer Forschung, er baut selbst tierfreundliche Prototypen. Das ist komplex. So brauchen die Maschinen Regeln, ob sie stoppen oder einen grossen Bogen machen sollen, bevor sie auf ein Tier treffen. Dafür müssen sie das Tier zuerst erkennen können.

Meist ergebe eine Kombination verschiedener Methoden Sinn. So könne man die Genauigkeit erhöhen. Bendel und sein Team setzten bei seinem Roboter «Ladybird», der beim Staubsaugen Marienkäfer verschonen soll, auf Farbsensoren. Beim «Happy Hedgehog», einem igelfreundlichen Rasenmähroboter, kamen eine Wärmebildkamera sowie Bilderkennung mit maschinellem Lernen zum Einsatz. Das System wurde mit zahlreichen Igelbildern gefüttert, um die stacheligen Tiere zu erkennen. Im Betrieb überprüft der Roboter mittels Kamera, ob vor ihm etwas Lebendiges ist. Falls ja und es als Igel erkannt wird, stellt er seine Tätigkeit ein.

Die Tücken zeigten sich oft erst in der Praxis, sagt Bendel. «Wir mussten lernen, dass die Kamera weit oben sein muss, sonst sieht sie zu wenig. Und im Herbst senken die Igel ihre Temperatur. So etwas muss man im System mitberücksichtigen.»

Auch beim maschinellen Lernen gibt es Schwierigkeiten. «Wir hatten viele Bilder mit Igeln von der Seite und von vorne ins System eingespielt. Aber was, wenn sich der Igel umdreht? Es brauchte auch Bilder von der Hinterseite. Das führt aber zu Ungenauigkeiten, denn es könnte auch Holzstücke geben, die aussehen wie Igel von hinten.»

Es gebe auch immer wieder komische Überraschungen, wenn tierfreundliche Systeme geografische Eigenheiten nicht berücksichtigen. So habe ein Auto der Marke Volvo in Australien Probleme gehabt, Kängurus zu erkennen. Man hatte vergessen, Bilder und Bewegungsformen von Kängurus einzuspeisen.

Training für Maschinen

Tierfreundliche Maschinen zu entwickeln, ist mit Aufwand verbunden. Das weiss auch Lukas Wiesmeier von Angsa Robotics. Das deutsche Start-up entwickelt eine autonome Rasenreinigungsmaschine, die in Parks oder an Festivals den Rasen von Abfall befreit und Boden und Tiere unbeschadet lässt. Ihr Prinzip: Die Zigarette wird eingesaugt, die Biene verschont. Die Entwickler setzen dafür auf Kameras und künstliche Intelligenz.

Auf einem Datensatz von Bildern ist überall markiert, was Abfall ist. So trainiert man den Algorithmus. «Bei Tests sehen wir dann, wie sich die Realität von der Theorie unterscheidet. Zum Beispiel die Lichtverhältnisse oder der Untergrund. Dabei stellten wir fest, dass es unterschiedliche Mechanismen für jede Art von Abfall braucht – bei einer Zigarette etwa eine andere Bewegung als bei einem Eisstiel», sagt Lukas Wiesmeier. Zudem reagiere der Roboter je nach gefährdetem Objekt anders: Für Bienen stoppt die Saugfunktion, grössere Tiere werden umfahren.

Die Firma Ronovatec aus Immensee SZ geht den Tierschutz proaktiv an. Sie entwickelt autonome Rasenmäher für Sport- und Golfplätze. Besonders auf Letzteren leben in Teichen und im hohen Gras Amphibien und andere Wildtiere. Deshalb gingen Geschäftsleiter Marcus Riva und sein Team sehr früh auf Biologinnen, Tierschutzorganisationen und den Forscher Oliver Bendel zu.

Golfplatz mit Sperrzone

«Für jeden Golfplatz wird es ein Inventar mit heiklen Stellen und allfälligen örtlichen und zeitlichen Sperrzonen geben», sagt Riva. «Viele Amphibien sind nachtaktiv und haben eine bestimmte Route. Zu diesen Zeiten soll deshalb an kritischen Punkten überhaupt nicht gemäht werden, sondern tagsüber, wenn es weniger Bewegungen gibt. Allein damit kann man viel Leid verhindern.» Das sei vielen Anlagenbetreibern heute wichtig. «Ich kann mir vorstellen, dass Hersteller von autonomen Fahrzeugen in dieser Branche ohne Tierschutzkonzept keine Zukunft haben.»

Pascal Girod vom Zürcher Tierschutz freut sich über das Engagement. «Hersteller, die diesen Weg gehen wollen, muss man unterstützen. Denn die Roboter werden nicht wieder verschwinden. Dass sich eine Firma wie Ronovatec bei uns gemeldet hat und Tierfreundlichkeit von Anfang an miteinbezieht, zeigt, dass ein Umdenken stattfindet.»