"Handlungs- und Wahrnehmungsautonomie im Zusammenspiel mit
Instruktion"
Teilprojekt D5 im SFB 360
Projektleiter:
Prof. Dr. Alois
Knoll
Technische Fakultät
(0521) 106-29 53
knoll@TechFak.Uni-Bielefeld.DE
Dr. Jianwei
Zhang
Technische Fakultät
(0521) 106-29 51
zhang@TechFak.Uni-Bielefeld.DE
Mitarbeiter im Teilprojekt D5:
Dipl.-Inform. Yorck von Collani
Raum M6-111, Tel. 29 49
ycollani@TechFak.Uni-Bielefeld.DE
Dipl.-Inform.
Bernd Rössler
Raum M6-111, Tel. 29 49
broessle@TechFak.Uni-Bielefeld.DE
Zusammenfassung
Das reibungslose, intuitiv vom menschlichen Instrukteur steuerbare Ineinandergreifen von
Anweisungsfolgen, Montagesequenzen und Umweltwahrnehmung erfordert auf der Seite des Situierten
Künstlichen Kommunikators (SKK) ein ausgesprochen komplexes Zusammenspiel sensorischer, kognitiver
und manipulativer Fähigkeiten. Der Instrukteur erwartet zum einen, daß der SKK die gewünschten
Operationen schritthaltend mit den Anweisungen ausführt, daß also der Einsatz von Ressourcen
(Sensoren, Aktoren, Prozessoren) mit Blick auf rechtzeitige (Ergebnis-)Verfügbarkeit geplant wird,
einschließlich situativ adäquater Reaktion im Fehlerfall. Zum anderen sollen auch längere Sequenzen,
die der Mensch nach seiner eigenen Erfahrung als Einheit empfindet, vollständig autonom ablaufen
können (ohne ständige Rückfragen oder die Erwartung weiterer Instruktionen). Ferner erwartet der
Mensch ein gewisses Lernvermögen vom SKK, d.h. nach instruierten Durchführungen von Montagesequenzen
sollte der SKK in der Lage sein, diese auf eine dann sehr kurze Anweisung hin mit gleichem Ergebnis
zu wiederholen, selbst wenn sich die Ausgangslage gegenüber der Situation beim Lernvorgang mehr oder
weniger stark geändert hat. Dazu muß der SKK Wissen über die Montagesequenz selbständig ergänzen
und soweit möglich automatisch generalisieren. Ziel des Teilprojekts ist es, grundlegende
Methoden zu entwickeln, um den SKK mit diesen Fähigkeiten ausstatten zu können; das betrifft die
verschränkte Sensor- und Aktoreinsatzplanung im situativen Kontext (unter Unsicherheit), die
Datenfusion, das generalisierungsfähige Montagesequenzlernen und die Interaktion mit dem Instrukteur
über die auszuführenden Schritte auf der Ebene der Simulation. Sie sollen implementiert, in bewährter
Weise in die Architektur des zentralen Zweiarm-Demonstrators eingebettet und im praktischen Einsatz
validiert werden, so daß sie dem gesamten SFB als qualitativ neue Fertigkeiten zur Verfügung stehen.
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