Mit ihrem KI-Projekt haben die drei Studierenden der TU München – Alexander Wiener, Tammy Schmidt und David Javani – schon jetzt Erfolg: Der „EduPin“ hat bei der „Digital Future Challenge“ den ersten Platz belegt – einem Hochschulwettbewerb unter Schirmherrschaft von Bundesminister Volker Wissing, ausgerichtet von der Deloitte Stiftung und der Initiative D21.

Der „EduPin“ ist eine besonders innovative Lösung für den verantwortungsvollen Umgang mit Künstlicher Intelligenz. Der digitale Button ermöglicht Kindern, potenzielle Gefahren im Straßenverkehr zu erkennen. Zugleich zeichnet er anonym und verschlüsselt Bewegungsdaten auf – und unterstützt so Kommunen bei der kindgerechten Verkehrsplanung. Der 23-jährige Wirtschaftsinformatik-Student Alexander Wiener ist einer der Erfinder.        

Herr Wiener, wie ist denn die Idee entstanden, ein KI-Projekt für mehr Verkehrssicherheit von Kindern zu entwickeln?

Alexander Wiener: Zur Idee kam es innerhalb eines Seminars an der TU München. Dort habe ich auch Tammy und David kennengelernt. Bei dem Seminar wurden mehrere mögliche Projekte für eine Teilnahme am Wettbewerb „Digital Future Challenge“ vorgestellt. Und ein Thema war die Verkehrssicherheit von sogenannten vulnerablen Gruppen, zum Beispiel von Kindern und älteren Menschen. Die Fragestellung von PD (eine Beratungsgesellschaft der öffentlichen Hand), wie können wir mit einer breiten Zustimmung der Gesellschaft Bewegungsdaten sammeln, umso in Zukunft eine nachhaltige und gerechte Verkehrsplanung zu ermöglichen, fanden wir besonders spannend.

Warum sind denn Bewegungsdaten bei Ihrem Projekt so wichtig?

Alexander Wiener: Für eine gute Verkehrsplanung werden oft Daten gesammelt - beispielsweise von Studierenden oder Erwachsenen, die freiwillig an Projekten zur handybasierten Datensammlung teilnehmen. Aber von Kindern gibt es nur wenige statistische Erkenntnisse: Welche Abkürzungen nehmen sie auf ihrem Weg zur Schule? Nutzen Sie Schleichwege außerhalb des offiziellen Straßennetzes? Halten sie mit dem Fahrrad wirklich an Stoppschildern an? Diese Daten fehlen bisher oft für eine kindgerechte Verkehrsplanung der Kommunen.

Wie sähe denn eine Verkehrsplanung aus, die Kinder mehr berücksichtigt?

Alexander Wiener: Stellen Sie sich die Situation vor einer Schule vor. Neben dem Schulgebäude an einer viel befahrenen Straße liegt auf der rechten Seite ein Einkaufszentrum. Weil viele Erwachsene die Straße dort überqueren, ist an der Stelle eine Fußgängerampel installiert. Viele Schulkinder kommen aber von der anderen, der linken Seite. Um schnell zur Schule zu gelangen, gehen sie auf direktem Weg über die Straße, anstatt einen kleinen Umweg in Kauf zu nehmen und die sichere Ampel zu nutzen. Also würde es hier für die größere Sicherheit von Kindern viel mehr Sinn machen, wenn die Ampel auf der linken Seite errichtet worden wäre.

Wie funktioniert denn der smarte Verkehrsassistent, der „EduPin“?

Alexander Wiener: Unsere Zielgruppe sind vor allem Grundschulkinder. Wir setzen Künstliche Intelligenz ein, um ihnen spielerisch Verkehrsregeln zu vermitteln - und zwar nachhaltig. Auch als Ergänzung zur klassischen Verkehrserziehung im Schulunterricht.

Der „EduPin“ ist ein kleiner digitaler Button, den die Kinder beispielsweise an der Jacke oder am Fahrradlenker anbringen können. Er ist ausgestattet mit einer Kamera, einem Lautsprecher und einem Mikrofon. In Echtzeit werden die Kinder auf potenzielle Gefahrenstellen aufmerksam gemacht und über Verkehrszeichen informiert.

Es gibt auch interaktive Elemente wie ein Frage-Antwort-Spiel. Beispielsweise kann die KI das Kind fragen: Welche Bedeutung hat das Schild dort vorne? Lautet die Antwort „Vorfahrtsschild“, es ist aber ein Stoppschild, wird das Kind auf den Fehler hingewiesen. War die Antwort richtig, gibt es ein Lob. Es geht also auch darum, einen langfristigen Lerneffekt zu erreichen. Und die Gamification steigert die Attraktivität des Buttons. Zugleich wird mit wechselnden Fragen vermieden, dass sich die Kinder blind auf die Technik verlassen.

Darüber hinaus zeichnet der digitale Button alle Bewegungsdaten des Kindes auf. Es ist kein Smartphone erforderlich.  

Was passiert denn mit den Daten, und wie ist der Datenschutz gewährleistet?

Alexander Wiener: Der Datenschutz ist bei unserem Projekt ein sehr sensibles und bedeutendes Thema. So beachten wir natürlich die Datenschutz-Grundverordnung.

Wichtig ist: Die Bewegungsdaten werden völlig anonymisiert aufgezeichnet. Das ist eine wichtige Voraussetzung dafür, dass sich Eltern bereiterklären, bei dem digitalen Projekt mitzumachen. Außerdem gibt es weitere technische Lösungen: Die ersten und die letzten 50 Meter werden bei der Erfassung der Bewegungsdaten abgeschnitten, und die Bilddaten der Kamera lokal analysiert und verworfen, damit die Persönlichkeitsrechte der anderen Verkehrsteilnehmer geschützt sind. Zudem werden die Bewegungsdaten nicht in Echtzeit, sondern erst 24 Stunden später abgespeichert – und dies nicht in einer Cloud und bei ausländischen Servern, sondern lokal auf einem kommunalen Server.

Zu den registrierten Daten gehören übrigens auch Messungen zur Luftqualität, die ein spezieller Sensor an dem Button aufzeichnet. Die Kommunen erhalten also nicht nur Bewegungsdaten der Kinder, um die Schulwege sicherer zu machen. Sondern auch konkrete Daten zur Luftqualität an einzelnen Straßen.

Sie haben jetzt den Prototypen des „EduPin“ konstruiert. Wird Ihre Erfindung bald flächendeckend eingesetzt?

Alexander Wiener: Das würden wir und ich mir natürlich sehr wünschen. Wir haben auch bereits von vielen Stellen sehr gutes Feedback bekommen, was uns natürlich freut. Auch von vielen, die in engem Austausch mit öffentlichen Stellen und Kommunen stehen. Und der erste Platz bei der „Digital Future Challenge“ gibt uns bestimmt auch Rückenwind. Wir sind zumindest davon überzeugt, dass wir mithilfe von Künstlicher Intelligenz einen konkreten Mehrwert schaffen – unmittelbar für die Kinder selbst und indirekt für eine Stadt- und Verkehrsplanung, die noch mehr auf die Belange von Kindern eingeht.   

Um solche visionäre KI-Anwendungen wie „EduPin“ umzusetzen, ist eine hochleistungsfähige digitale Infrastruktur notwendig. Das Gigabitbüro des Bundes und das Bundesministerium für Digitales und Verkehr treiben den Ausbau voran. Darüber hinaus fördert das Ministerium zahlreiche  KI-Projekte zur Mobilität.