Einsatz von KI bei Rover Rescue

Der VR Rover in Rover Rescue ist mit integrierter KI-Technologie ausgestattet, die es ihm ermöglicht, Spielelemente zu erkennen und diese Informationen zu nutzen, um sich besser in der virtuellen Welt zurechtzufinden. Diese Daten können im Rover Rescue Playground und im Spiel auf verschiedene Weise visualisiert und genutzt werden.


Inwiefern ist dies ein Beispiel für die Technologie der künstlichen Intelligenz (KI)?

Die im VR Rover integrierte Technologie der künstlichen Intelligenz (KI) ermöglicht es ihm, Objekte zu erkennen und deren Attribute zu melden. Sensoren wie ein Abstandssensor können ein Objekt und seinen Standort erkennen, verfügen jedoch nicht über die Intelligenz, Informationen über dieses Objekt zu melden. KI ist nicht nur in der Lage, das Vorhandensein und den Standort eines Objekts zu erkennen, sondern kann ihre Intelligenz auch nutzen, um das Objekt und andere wichtige Attribute darüber zu identifizieren.

In Rover Rescue wurde die integrierte KI des VR Rovers vorab darauf trainiert, Spielobjekte zu erkennen und den Unterschied zwischen ihnen zu erkennen. Beispielsweise erkennt und benennt die KI „Hindernisse“, „Feinde“ und „Mineralien“, wenn sie in die erkennbare Reichweite des VR Rovers gelangen. Die KI nutzt die erkannte Größe des Objekts, um dessen Entfernung vom VR Rover zu bestimmen, und meldet diese Informationen kontinuierlich.


Formen der KI im VR Rover

Der VR Rover ist mit zwei Hauptformen der KI ausgestattet: Erkennen und Sehen.

Screenshot der VEXcode VR-Schnittstelle, die die Programmierherausforderung „Rover Rescue“ zeigt, mit einem virtuellen Roboter und blockbasierten Codierelementen, die für Bildungszwecke im MINT-Lernen entwickelt wurden.

KI-Erkennung

„Erkennen“ wird verwendet, um zu identifizieren, was sich um 360 Grad in einem Radius von 800 Millimetern (mm) um den VR Rover herum befindet.

Der VR Rover kann Mineralien und Feinde erkennen und zwischen beiden unterscheiden. Der Erkennungsradius wird durch den gelben Kreis im Bild links angezeigt.

Screenshot der VEXcode VR-Schnittstelle, die die Rover Rescue-Herausforderung zeigt, mit einem virtuellen Roboter und Codierungsblöcken für Programmieraufgaben im Zusammenhang mit der Navigation und Rettung eines Rovers in einer simulierten Umgebung.

KI-Sicht

„Sight“ wird verwendet, um zu erkennen, was sich vor dem VR Rover in einem Sichtfeld von 40 Grad und einer Reichweite von 1000 Millimetern (mm) befindet.

Der VR Rover kann Mineralien, Feinde, Hindernisse, Gefahren und die Basis sehen und zwischen ihnen unterscheiden. Das KI-Visier meldet mehr Informationen über das, was es sieht, etwa die Entfernung und den Winkel zu Mineralien oder die Gesundheitspunkte eines bestrahlten Feindes. Das Sichtfeld wird anhand der gelben Linien im Bild links abgeschätzt.


Visualisierung von KI-Informationen in Rover Rescue

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Informationen, die die integrierte KI im Rover Rescue Playground-Fenster meldet, anzuzeigen: die Minikarte und die KI-Visualisierung auf dem Spielfeld.

Die Minikarte

Screenshot der VEXcode VR-Schnittstelle, die das Projekt „Rover Rescue“ präsentiert, das einen virtuellen Roboter und blockbasierte Codierungselemente umfasst, die für Bildungszwecke im MINT-Lernen entwickelt wurden.

Wenn die Minikarte im Rover Rescue Playground-Fenster vorhanden ist, zeigt sie die relative Position des VR Rovers zum spielbaren Feld und die von seiner KI identifizierten Objekte an.

Zu den auf der Minikarte sichtbaren KI-Informationen gehören der Erkennungsradius und das Sichtfeld sowie die Elemente, die innerhalb dieser Bereiche erfasst werden können.

Screenshot der VEXcode VR-Schnittstelle, die die Programmierherausforderung „Rover Rescue“ zeigt, mit einem virtuellen Roboter und blockbasierten Codierelementen, die für Bildungszwecke im MINT-Lernen entwickelt wurden.

Radius erkennen

Der violette Kreis um den VR Rover (in diesem Bild durch den roten Pfeil hervorgehoben) zeigt den Erkennungsradius an.

Mineralien und Feinde in diesem Bereich können mithilfe der KI-Erkennung erfasst werden.

Screenshot der VEXcode VR-Schnittstelle, die das Rover Rescue-Projekt präsentiert, mit einem virtuellen Roboter und Codierungsblöcken für Programmieraufgaben im Zusammenhang mit MINT-Bildung.

Blickfeld

Der violette durchscheinende Kegel, der von der Vorderseite des VR Rovers projiziert wird (wie durch den roten Pfeil in diesem Bild hervorgehoben), zeigt das Sichtfeld an, oder wo der VR Rover effektiv „sehen“ kann.

Spielelemente in diesem Bereich sind zu sehen und weitere Informationen zu diesen Objekten werden auf dem Spielfeld angezeigt.


KI-Visualisierung

Screenshot der VEXcode VR-Schnittstelle, die die Rover Rescue-Herausforderung zeigt. Dabei wird ein virtueller Roboter in einer simulierten Umgebung um Hindernisse herumnavigiert und Codierungskonzepte für den MINT-Unterricht demonstriert.

KI-Visualisierung

Die KI-Visualisierung auf dem Spielfeld kann durch Auswahl der Schaltfläche in der unteren rechten Ecke des Spielplatzfensters ein- und ausgeschaltet werden.

Wenn die KI-Informationen aktiviert sind, heben sie erkannte Spielelemente hervor und zeigen deren Namen und relevante Attributewieoder Gesundheitspunkte an.

Die Attributinformationen werden nur angezeigt, wenn sich Spielelemente im Sichtfeld und in einer Sichtweite von 1000 mm des VR Rovers befinden. Wenn sie außerhalb der Reichweite liegen, wird es nicht angezeigt.

Screenshot der VEXcode VR-Schnittstelle, die das Rover Rescue-Projekt vorstellt. Es umfasst einen virtuellen Roboter und blockbasierte Codierelemente, die den Benutzern das Erlernen von Codierungskonzepten in einer simulierten Umgebung erleichtern sollen.

Mineralien werden durch eine leuchtende Markierung und ein „Mineral“-Etikett angezeigt.

Die Entfernung und der Winkel zu Mineralien werden ebenfalls angezeigt und ändern sich in Echtzeit, während sich der VR Rover durch die außerirdische Umgebung bewegt.

Screenshot der VEXcode VR-Schnittstelle, die das Rover Rescue-Projekt vorstellt. Das Projekt umfasst einen virtuellen Roboter und blockbasierte Codierelemente, die für die Vermittlung von Codierungskonzepten und Robotikprinzipien in einem Bildungsumfeld entwickelt wurden.

Verstrahlte Feinde werden durch eine leuchtende Markierung und die Aufschrift „Feind“ angezeigt.

Die Entfernung und der Winkel zum Feind werden angezeigt und ändern sich in Echtzeit, wenn sich der VR Rover und der Feind relativ zueinander bewegen.

Das Level und die Gesundheit des Gegners werden ebenfalls angezeigt. Je höher das Level, desto mehr Lebenspunkte hat ein Gegner. Die Stärke der Absorption, die zur Neutralisierung eines Feindes erforderlich ist, hängt von seiner Stufe und seiner Gesundheit ab.

Screenshot der VEXcode VR Rover Rescue Challenge, der die virtuelle Roboterschnittstelle mit Codierungsblöcken und einer simulierten Umgebung für Programmieraufgaben im Zusammenhang mit MINT-Bildung zeigt.

Hindernisse werden durch eine leuchtende Markierung und eine „Hindernis“-Beschriftung angezeigt.

Die Entfernung zum Hindernis wird angezeigt und ändert sich in Echtzeit, während sich der VR Rover durch die außerirdische Umgebung bewegt.


Nutzung von KI-Informationen in Projekten

Die Informationen der integrierten KI des VR Rovers können in Projekten verwendet werden, um bei der Navigation zu Mineralien zu helfen, Feinde zu erkennen, Hindernissen auszuweichen und mehr. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, KI-Daten in einem Projekt zu nutzen.

Beispielprojekte können als Ausgangspunkt für Ihren Code verwendet werden. Weitere Informationen zum Zugriff auf und zur Verwendung von Beispielprojekten in VEXcode VR finden Sie in diesem Artikel

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