Vision and Fusion Laboratory (IES)

Offene adaptive Umweltmodellierung für künstliche kognitive Systeme

Projektbeschreibung

Künstliche kognitive Systeme, wie beispielsweise Systeme zur Lagebewertung und Entscheidungsunterstützung oder autonome humanoide Roboter müssen in der Lage sein, Daten und Informationen aus ihrer Umgebung zu erfassen, zu bewerten, zu integrieren und zu speichern. Diese Funktionen können von einem semantischen Umweltmodell wie beispielsweise dem am IES entwickelten objektorientierten Weltmodell (OOWM) erfüllt werden. Das Weltmodell dient dabei als eine zentrale Drehscheibe, welche für alle Subsysteme die für die Ausführung von höherwertigen Diensten benötigten Informationen bereitstellt. Für eine angemessene Bewertung von erfassten Informationen und besonders im Hinblick auf ein Verständnis der betrachteten Umgebung ist es wichtig, dass sensorische Beobachtungen mit einem semantisch angereicherten Hintergrundwissen verknüpft werden. Dieses semantische Hintergrundwissen kann beispielsweise a priori von Experten für einen bestimmten Teil des betrachteten Anwendungsgebiets modelliert werden. Gerade im Bereich autonomer menschenähnlicher Systeme mit Fähigkeiten zur Manipulation und Exploration der Umgebung sowie bei der Bewertung der Lage in komplexen Domänen ist eine umfassende a priori Modellierung des betrachteten Weltausschnitts nur bedingt möglich. Kognitive Systeme in diesen Bereichen agieren zweckbedingt in einer sich ändernden und offenen Umwelt. Für ein Verständnis dieser Welt muss daher gerade die semantische Repräsentation in einem Weltmodell von der Annahme einer abgeschlossenen Welt hin zu einer offenen adaptiven Umweltmodellierung erweitern. Im Forschungsthema der adaptiven objektorientierten Weltmodellierung wird daher untersucht, wie das bisherige OOWM derart erweitert werden kann, um es künstlichen kognitiven Systemen zu ermöglichen autonom neue Konzepte zu erlernen und diese konsistent in ihr bereits existierendes Hintergrundwissen zu integrieren. Dabei spielen nicht nur Fragestellungen des Konzeptlernens auf verschiedenen Ebenen eine Rolle, sondern auch Aspekte des Informations- und Wissensmanagements.

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Publications
TitleAuthorsSource
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