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Ambient Intelligence in extremen Umgebungen

Symbolbild: Astronaut im Weltall schwebend
Forschungsprojekt

Interaktionsförderung durch Raumintelligenz in extremen Umgebungen

Das Projekt erforscht, wie Ambient Intelligence in extremen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden kann, um soziale Interaktionen und emotionale Stabilität innerhalb von Teams gezielt zu fördern und gleichzeitig neue Formen der Mensch-Maschine-Interaktion zu entwickeln.

Projektleitung:Prof. Andrea Krajewski, Prof. Bernhard Humm
Projektteam:Florian Grünewald
Dauer:03/2024 bis 09/2027
Förderung: ESA (Open Space Innovation Platform) & h_da 

Extreme Umgebungen wie die Tiefsee, Antarktis oder der Weltraum stellen Menschen vor besondere psychische und physische Herausforderungen. In solchen Kontexten gewinnt die Qualität zwischenmenschlicher Beziehungen und die Gestaltung technischer Unterstützungssysteme an Bedeutung. Das Projekt erforscht, wie sogenannte Ambient Intelligence – also intelligente, kontextbewusste Umgebungen – die Zusammenarbeit in kleinen Gruppen fördern und dabei neue Formen der Mensch-Maschine-Interaktion ermöglichen kann.

Projektverlauf

Im Zentrum steht die Entwicklung interaktiver Medien, die als Raumintelligenz in Extremsituationen fungieren. Bisherige Ansätze setzen auf Human-Autonomy-Teaming (HAT), also auf die Zusammenarbeit mit menschenähnlich agierenden KI-Systemen, die menschliche Teammitglieder imitieren. Erste Forschungsergebnisse zeigen jedoch, dass solche künstlichen Teamkollegen aufgrund ihrer Intransparenz oft auf Misstrauen stoßen und die Teamdynamik negativ beeinflussen können. Dieses Projekt verfolgt daher einen anderen Ansatz: Es wird eine eigenständige Rolle für den autonomen Agenten entwickelt, die gezielt mit dem Prinzip der Umgebungsintelligenz (Ambient Intelligence, kurz AmI) verknüpft wird. Die Raumintelligenz soll dynamisch auf Gruppenprozesse reagieren und dazu beitragen, soziale Interaktionen sowie die emotionale Stabilität der Teammitglieder zu fördern.

Diese Konzepte werden mithilfe soziologischer, psychologischer und informatischer Erkenntnisse modelliert und anschließend in Zusammenarbeit mit der Europäischen Raumfahrtagentur ESA in anwendungsnahen Szenarien erprobt. Der Weltraum dient dabei als exemplarische Erprobungsumgebung – ein Ort extremer Isolation, begrenzter Ressourcen und hoher psychischer Belastung. Dort wird die Raumintelligenz als intelligentes Unterstützungssystem getestet.

Ziel des Projekts

Das Forschungsfeld zielt darauf ab, solche Unterstützungssysteme als interaktive Medien zu erforschen, um die Widerstandsfähigkeit der Gruppe zu unterstützen. Dabei bieten interaktive Medien nicht nur technologische Assistenz für die Gruppe, sondern sollen positive Mensch-zu-Mensch Interaktionen fördern und somit auch die Beziehungen der Teammitglieder untereinander verbessern.

Ansprechpartner:innen

Porträt von Prof. Dr. Bernhard Humm

Prof. Dr. Bernhard Humm


Software Engineering und Projektmanagement

Bernhard Humm ist Professor für Software Engineering und Projektmanagement am Fachbereich Informatik der Hochschule Darmstadt und...


geschäftsführender Direktor des Instituts für Angewandte Informatik Darmstadt (aIDa), sowie Vorsitzender des Promotionsausschusses des Promotionszentrums Angewandte Informatik. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen Angewandte Künstliche Intelligenz und Software Architektur. In diesen Bereichen führt er Forschungsprojekte im Industrie- und Hochschulumfeld durch und publiziert regelmäßig. Prof. Humm arbeitete 11 Jahre beim Software- und Beratungshaus sd&m AG als technischer Senior- und Chefberater, Bereichsleiter und Leiter von sd&m Research. Seine Promotion erhielt er an der University of Wollongong in Australien, sein Diplom mit Auszeichnung an der Universität Kaiserslautern.
Porträt von Prof. Andrea Krajewski

Prof. Andrea Krajewski

Studiengangsleiter(in)

Design von interaktiven Mediensystemen, Usability, User Experience

Andrea Krajewski ist Professorin am Fachbereich Media der Hochschule Darmstadt. Sie lehrt die Gestaltung interaktiver Mediensysteme an der...


Schnittstelle von Service-, Hard- und Softwaredesign. Ihre Forschung untersucht vernetzte, KI-gestützte Lebensumgebungen mit Fokus auf menschliche Autonomie und soziale Interaktion. In Zusammenarbeit mit der ESA erforscht sie intelligente Habitate für Langzeitraumfahrtmissionen. Sie versteht Design als experimentelle Praxis, um wünschenswerte Zukünfte erfahrbar und diskutierbar zu machen. Als Mitherausgeberin des jährlich erscheinenden ThingsCon-Magazins RIOT beschäftigt sie sich mit verantwortungsvoller Technologiegestaltung. Als Mitglied von ThingsCon und des Rats für Digitale Ökologie engagiert sie sich für nachhaltige, sozial verantwortliche und menschenzentrierte Technologien.