Ein zentrales Thema in der gegenwärtigen Roboterforschung ist die
Entwicklung einer Architektur, in der ein Robotersystem
Verhaltensweisen selbständig erlernen kann. Eine vorgegebene Aufgabe
soll durch das Robotersystem in einer teilweise unbekannten oder
veränderlichen Umwelt erledigt werden. Dies steht im Gegensatz zum
momentanen Einsatz von Robotern in der Industrie, wo Roboter in einer
fest definierten und konstanten Umwelt nur einfache Aufgaben fast
"blind", d.h. ohne eine Wahrnehmung der Umwelt, ausführen. In dieser
Vorlesung werden die Grundlagen der Robotertechnik und Sensorik sowie
Methodiken und Anwendungsbeispiele solcher autonomer Robotersysteme
vorgestellt.
Die Studenten lernen die klassischen Grundlagen der Robotik kennen und die verschiedenen Realisierungen regelungstechnischer Ansätze, wie sie für visuelle Robotik typisch sind. Damit werden die Studenten befähigt, sensorisch und aktorisch mit ihrer Umwelt verkoppelte Systeme zu entwerfen.
Im ersten Teil werden zu den Grundlagen der Sensorik und Aktorik auch die Grundlagen der klassischen Robotik gelehrt. Dies sind Koordinatentransformationen, Kinematik und Dynamik. Im zweiten Teil werden im Kontext beispielhafter Anwendungen verschiedene Ansätze zu bildbasierter Regelung sowie das Lernen der Regelung mittels neuronaler Netze und mittels evolutionärer Methoden behandelt.
Kenntnisse aus dem Vorlesungsangebot des Masterprogramms Kognitive Systeme
Übungen und Endklausur
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T. Bräunl. Embedded Robotics, Springer Verlag, 2003.
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U. Nehmzow. Mobile Rob