Lehrende: Marc Bestmann
Veranstaltungsart: Vorlesung
Anzeige im Stundenplan: IR - VL
Semesterwochenstunden: 2
Credits: 3,0
Unterrichtssprache: Englisch
Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | 40
Kommentare/ Inhalte: In dieser Vorlesung werden die wichtigen Themenfelder im Bereich intelligenter Roboter behandelt. Diese beinhalten u. A. Sensortechnik und Datenaufbereitung, Sensordateninterpretation und Zustandsschätzung, Roboterkontrollarchitekturen sowie Planungs- und Steuerungssysteme. Zuerst werden verschiedene Sensoren und deren Eigenschaften, Funktionsprinzipien sowie beispielhaft Einsatzgebiete vorgestellt. An Hand vieler praktischer Beispiele soll gezeigt werden, wie Robotersysteme durch den Einsatz und die Verknüpfung verschiedener Sensoren ihre Umgebung wahrnehmen und interpretieren können. Weiterhin bietet die Vorlesung die theoretischen Grundlagen für die Entwicklung moderner intelligenter Robotiksysteme, unter anderem auf Basis probabilistischer Modelle und symbolischer Planungssysteme. Es werden die folgenden Themen behandelt: - Allgemeine Sensoreigenschaften und -klassifikation - Bewegungssensorik: Motorenkoder, Resolver, Inertia Measurement Units - Taktile Wahrnehmung: Druck- und Kraftsensoren, Kraft-Drehmoment-Sensoren - Optische Wahrnehmung: Kameras, Kameramodelle, Visual Servoing - Entfernungsmessung: Laufzeit, Phasenverschiebung, Triangulation für Messungen via Infrarot, Ultraschall, Laserscan - Algorithmen zur Zustandsschätzung und Sensordaten-Fusion (u.a. ICP, Kalman-Filter, Particle Filter) - Perzeptions-Aktions-Zyklus - Aktionsplanung - Deliberative und verhaltensbasierte Steuerungsarchitekturen
Lernziel: Die Studierenden lernen die physikalischen Wahrnehmungsformen, Grundlagen der Sensordatenverarbeitung, Verfahren zur Zustandsschätzung sowie Verfahren zur Handlungsplanung kennen und sind im Anschluss in der Lage, diese in komplexen Robotersystemen einzusetzen.
Vorgehen: Vorlesung mit Fallstudien Der parallele Besuch des Integrierten Seminars 64-425 Intelligente Roboter ist Pflicht.
Literatur: Die Literatur wird im Laufe der Vorlesung jeweils zu den verschieden Themen bekanntgegeben.
