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Objektorientierte Umweltmodellierung für humanoide Roboter

Objektorientierte Umweltmodellierung für humanoide Roboter
Ansprechpartner:

Dipl.-Phys. Andrey Belkin

Projektgruppe:

SFB 588 Humanoide Roboter, Teilprojekt M2

Förderung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

SFB 588 Humanoide Roboter

Im Sonderforschungsbereich 588 "Humanoide Roboter - Lernende und kooperierende multimodale Roboter" werden Konzepte, Methoden und konkrete mechatronische Komponenten für einen humanoiden Roboter entwickelt, der seinen Arbeitsbereich mit dem Menschen teilt. Damit das Robotersystem dem Menschen ein hilfreicher Assistent im Alltag sein kann, muss es über viele komplexe Fähigkeiten und Eigenschaften verfügen, wie z.B. kognitiven Fähigkeiten und ein konsistentes Gedächtnis.

Teilprojekt M2: Szenen- und Situationsmodellierung

Das Teilprojekt M2 wird am Institut für Anthropomatik bearbeitet. Das zentrale Ziel dieses Teilprojekts ist, ein objektorientiertes Gesamtmodell der Umwelt aufzubauen. Dieses Modell enthält die für den Roboter relevanten Fakten in Form von Objekten und deren Relationen. Es ist mit Schnittstellen versehen, um als echtzeitfähige Informationsdrehscheibe für alle Systemkomponenten wie z.B. Perzeption und Inferenzprozesse zu dienen. Informationen können eingebracht und ausgelesen werden. Vorhandene Objekte oder Relationen lassen sich manipulieren. Neue Information kann zur Instanziierung neuer Objekte oder Relationen verwendet werden. Als Metapher für das Umweltmodell kann ein digitaler Sandkasten dienen, der virtuelle Stellvertreter für die relevanten Objekte der Umwelt enthält und die Möglichkeit bietet, einen Überblick über das aktuelle Geschehen zu gewinnen. Das Modell ergänzt somit die kognitiven Fähigkeiten des Roboters um eine Gedächtnisstruktur, die ihm ein komplettes Bild seiner Umgebung vermittelt.

Veröffentlichungen
TitelAutorenQuelle
Belkin, A.; Beyerer, J.Su, C.-Y.; Rakheja, S.; Liu, H. (Hrsg.), The 5th International Conference on Intelligent Robotics and Applications, Lecture Notes in Artificial Intelligence, Bd. 7508 Nr. 7508, S. 171-180, Springer, 2012.
Belkin, A.; Kuwertz, A.; Fischer, Y.; Beyerer, J.Kalloniatis, C. (Hrsg.), Innovative Information Systems Modelling Techniques, InTech – Open Access Publisher, 2012.
Belkin, A.; Beyerer, J.Proceedings of the IEEE Conference on Cognitive Methods in Situation Awareness and Decision Support, 2012.
Belkin, A.Technischer Bericht IES-2011-12. In: Beyerer, J.; Pak, A. (Hrsg.), Proceedings of the 2011 Joint Workshop of Fraunhofer IOSB and Institute for Anthropomatics, Vision and Fusion Laboratory, Karlsruher Schriften zur Anthropomatik, Bd. 11, S. 175-184, KIT Scientific Publishing, 2011.
Belkin, A.Technischer Bericht IES-2010-13. In: Beyerer, J.; Huber, M. (Hrsg.), Proceedings of the 2010 Joint Workshop of Fraunhofer IOSB and Institute for Anthropomatics, Vision and Fusion Laboratory, Karlsruher Schriften zur Anthropomatik, Bd. 7, S. 187-199, KIT Scientific Publishing, 2010.
Heizmann, M.; Gheta, I.; Puente León, F.; Beyerer, J.tm - Technisches Messen 77 Nr. 10, S. 558-567, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2010.
Gheta, I.; Heizmann, M.; Belkin, A.; Beyerer, J.Dillmann, R.; Beyerer, J.; Hanebeck, U. D.; Schultz, T. (Hrsg.), KI 2010: Advances in Artificial Intelligence, Lecture Notes in Artificial Intelligence, Bd. 6359, S. 176-183, Springer, 2010.
Gheta, I.; Baum, M.; Belkin, A.; Beyerer, J.; Hanebeck, U. D.Proceedings of IEEE Conference on Virtual Environments, Human-Computer Interfaces and Measurement Systems, S. 12-17, 2010.
Baum, M.; Gheta, I.; Belkin, A.; Beyerer, J.; Hanebeck, U. D.Proceedings of IEEE International Conference on Multisensor Fusion and Integration for Intelligent Systems, S. 187-192, 2010.
Kühn, B.; Belkin, A.; Swerdlow, A.; Machmer, T.; Beyerer, J.; Kroschel, K.Proceedings of the 41st International Symposium on Robotics and the 6th German Conference on Robotics, S. 1296-1303, VDE-Verlag, 2010.
Heizmann, M.; Gheta, I.; Puente León, F.; Beyerer, J.Puente León, F.; Dostert, K. (Hrsg.), Reports on Industrial Information Technology, Bd. 12, S. 147-166, KIT Scientific Publishing, 2010.
Heizmann, M.; Gheta, I.; Puente León, F.; Beyerer, J.Puente León, F.; Sommer, K.-D.; Heizmann, M. (Hrsg.), Verteilte Messsysteme, S. 133-152, KIT Scientific Publishing, 2010.
Belkin, A.Technischer Bericht IES-2009-16. In: Beyerer, J.; Huber, M. (Hrsg.), Proceedings of the 2009 Joint Workshop of Fraunhofer IOSB and Institute for Anthropomatics, Vision and Fusion Laboratory, S. 231-246, KIT Scientific Publishing, 2009.
Gheta, I.; Heizmann, M.; Beyerer, J.Boström, H.; Johansson, R.; van Laere, J. (Hrsg.), Proceedings of the second Skövde Workshop on Information Fusion Topics, S. 9-12, Skövde Studies in Informatics, 2008.
Emter, T.; Gheta, I.; Beyerer, J.Thoma, K. (Hrsg.), Future Security: 3rd Security Research Conference, S. 315-320, Fraunhofer IRB Verlag, 2008.