Biologisch motiviertes technisches Sehen zur Steuerung autonomer Laufroboter

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Martin Buss
• Fachliche Zuordnung: Automatisierungstechnik, Mechatronik, Regelungssysteme, Intelligente Technische Systeme, Robotik
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5431996

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Integration biologisch motivierter visueller Perzeptionsverfahren und -systeme in die Lokomotionssteuerung von autonomen Laufrobotern. Hierdurch sollen eine Verbesserung der Perzeption sowie der kognitiven Fähigkeiten und somit eine erhöhte Autonomie der Laufmaschine geschaffen werden. Dies ist ein weiterer wesentlicher Schritt in Richtung der Entwicklung selbständig in einem realen Szenario agierender Roboter. Insbesondere schnelles Laufen erfordert Perzeptionsmethoden, welche sich durch eine hohe Effektivität und Robustheit auszeichnen, um in Echtzeit mit der realen Welt zu interagieren. Am Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik der Technischen Universität München wurden im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogrammes "Autonomes Laufen" richtungsweisende Fortschritte in der Lokomotionssteuerung humanoider Laufroboter erzielt, welche an den internationalen Stand heran- und teilweise über diesen hinausreichen. Die gewonnenen Erkenntnisse dienen als Basis für neue biologieorientierte Entwicklungen im Bereich der visuellen Perzeption und Lokomotionssteuerung, welche in diesem Projekt erfolgen sollen. Schwerpunkte bilden dabei der Einbezug eines an der Biologie des visuellen menschlichen Perzeptionsapparates orientierten multifokalen Sehens sowie die Erfassung dynamischer Informationen der Szene durch insektenartiges Sehen unter Verwendung zeitlicher Differentialoperationen. Hierdurch sollen insbesondere eine Erkennung und Klassifizierung dynamischer Hindernisse und Landmarken sowie eine darauf reagierende Schrittsequenzplanung ermöglicht werden. In enger Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Angewandte Mechanik ist im Rahmen dieses Projektes die Entwicklung eines Roboterkopfes und von Lokomotionssteuerungsverfahren geplant, welche den neuen biologieorientierten Regelungskonzepten Rechnung tragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen