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Dauer 21 Stunden
Schulungsübersicht
Einführung in die Pfadplanung für autonome Fahrzeuge
- Grundlagen und Herausforderungen der Pfadplanung
- Anwendungen im autonomen Fahren und in der Robotik
- Überblick über traditionelle und moderne Planungstechniken
Graphenbasierte Pfadplanungs-Algorithmen
- Überblick über A* und Dijkstra-Algorithmus
- Implementierung von A* für das Grid-basierte Pfadfinden
- Dynamische Varianten: D* und D* Lite für sich ändernde Umgebungen
Sampling-basierte Pfadplanungs-Algorithmen
- Zufallsstichproben-Techniken: RRT und RRT*
- Pfadglättung und -optimierung
- Berücksichtigung nicht-holonomer Restriktionen
Optimierungs-basierte Pfadplanung
- Formulierung des Pfadplanungsproblems als Optimierungsproblem
- Trajektorienoptimierung mithilfe der nichtlinearen Programmierung
- Gradienten-basierte und gradientenfreie Optimierungs-Techniken
Lernbasierte Pfadplanung
- Tiefes Reinforcement Learning (DRL) für die Pfadoptimierung
- Integration von DRL mit traditionellen Algorithmen
- Adaptive Pfadplanung mithilfe von Machine-Learning-Modellen
Bewältigung dynamischer und unsicherer Umgebungen
- Reaktive Planungstechniken für Echtzeit-Reaktionen
- Hindernisvermeidung und prädiktive Steuerung
- Integration von Wahrnehmungsdaten für adaptive Navigation
Bewertung und Benchmarking von Pfadplanungs-Algorithmen
- Maßstäbe für Pfadeffizienz, Sicherheit und komplexe Berechnungen
- Simulation und Testen in ROS und Gazebo
- Fallstudie: Vergleich von RRT* und D* in komplexen Szenarien
Case Studies und reale Anwendungen
- Pfadplanung für autonome Zustellroboter
- Anwendungen in selbstfahrenden Autos und UAVs
- Projekt: Implementierung eines adaptiven Pfadplaners mithilfe von RRT*
Voraussetzungen
- Fundierte Kenntnisse in der Python-Programmierung
- Erfahrung mit Robotiksystemen und Steuerungs-Algorithmus
- Vertrautheit mit Technologien für autonome Fahrzeuge
Zielgruppe
- Robotik-Ingenieure mit Spezialisierung auf autonome Systeme
- KI-Forscher, die sich auf Pfadplanung und Navigation konzentrieren
- Erfahrene Entwickler, die an Selbstfahrtechnologie arbeiten