Technische Universität Graz
Institut für Grundlagen der Informationsverarbeitung
Seminar von o.Univ.-Prof.
Dr. Wolfgang Maass im WS 1998/99:
Lernalgorithmen in der Robotik
(Seminar Theoretische Informatik
B, 508.102)
Zeit: Montag, 16.00-18.00
Uhr, Beginn: 12.10.1998 Ort: Seminarraum
Schießstattgasse 4/I
Inhalt: In diesem
Seminar werden die wichtigsten Ansätze zur Entwicklung von Lernalgorithmen
in der Robotik vorgestellt und auf dem mobilen Roboter Khepera implementiert
und getestet. Wir konzentrieren uns dabei auf Lernalgorithmen, die es dem
mobilen Roboter ermöglichen, sensorischen Input in geeignete Motoraktionen
umzusetzen, ohne daß der Roboter dafür unter Verwendung von
(meist sehr rechenaufwendigen und nicht allzu erfolgreichen) Methoden der
Künstlichen Intelligenz zunächst ein "Modell der Wirklichkeit"
herleiten müßte. Man bezeichnet diese Vorgangsweise als Supsumptionsarchitektur.
In diesem Seminar behandeln wir
Grundlage des Seminars
bildet die Forschungsliteratur zu den genannten Ansätzen. Studierende
werden Vorträge hierüber halten sowie in kleineren Gruppen einfache
Lernalgorithmen für den am Institut vorhandenen mobilen Roboter Khepera
in C programmieren und testen. Es werden zusätzlich Experten aus dem
In- und Ausland über ihre Forschungsarbeit mit einigen dieser Ansätze
berichten. Informationen über den Khepera und einige der Forschergruppen,
die mit diesem Roboter arbeiten, ist erhältlich von http://diwww.epfl.ch/Khepera/#khepera.
(Über http://www.remotebot.net/
können Sie einen in Lausanne stationierten Khepera steuern).
Voraussetzung
Minimale Grundkenntnisse über Neuronale Netzwerke (können notfalls
auch im Selbststudium angeeignet werden; besser wäre die gleichzeitige
Teilnahme an 'Neuronale
Netze A').
Anmerkungen:
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1999 wird in Zusammenarbeit unseres Institutes mit
den Instituten für Fertigungstechnik, Mechanik und Regelungstechnik
ein Robotik-Wettbewerb für Studierende der TU Graz veranstaltet, den
das Land Steiermark finanziell unterstützt. Nähere Informationen
dazu sind erhältlich unter http://www.igi.tugraz.at/maass/robotik/.
Dieses Seminar vermittelt nützliches Know-how für die Teilnahme
an diesem Wettbewerb.
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Für besonders interessierte Seminarteilnehmer
besteht die Möglichkeit, an unserem Institut im Anschluß an
dieses Seminar ein EDV-Projekt, Seminar/Projekt oder eine Diplomarbeit
über Lernalgorithmen für mobile Roboter durchzuführen.
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Es ist geplant, dieses Seminar im SS 1999 fortzusetzen.
Unterlagen zu den Vorträgen
der einzelnen Studenten:
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Gruppe 1: Martin Schneider: Visualisierung
von Sensordaten
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Gruppe 2: Pacnik Herbert: Subsumtion
Architektur, Rene Pachernegg: 3-Layer-Architektur
Kai Bergmann:Ansätze
von Rodney Brooks, Subsumption Architecture
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Gruppe 3: Ebenbauer Christian, Kupnik Mario,
Rössl Harald:
Das Braitenberg Vehikel
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Gruppe 4: Pirker Michael, Steinbauer Gerald:
Über
Arbeiten am Department of Cybernetics an der Universität Reading.
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Gruppe 5: Dauer Michael, Maurer Michael,
Sturn Alexander: Distributed Adaptive Control
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Gruppe 6: Kranitzer Michael, Mair Martin,
Pavlin Gregor: Genetische Algorithmen
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Gruppe 7: Heller Arnulf, Jacksch Thomas,
Hofer Max: Reinforcement Learning
Weitere Links zu Gruppen, die sich
mit Robotic beschäftigen
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Hans Moravec,
Robotics Institute, Carnegie Mellon University