Schulungsübersicht
Einführung in Mehr-Roboter-Systeme
- Überblick über die Koordination und Steuerung von Mehr-Roboter-Systemen
- Anwendungen in Industrie, Forschung und autonomen Systemen
- Vergleich zwischen zentralisierten und dezentralisierten Systemen
Grundlagen der Schwarmintelligenz
- Prinzipien kollektiver Intelligenz und Selbstorganisation
- Biologische Inspiration: Ameisen, Bienen und Schwärme
- Emergentes Verhalten und Robustheit in Schwarmsystemen
Kommunikation und Koordination
- Inter-Roboter-Kommunikationsmodelle und -protokolle
- Konsensalgorithmen und verteilte Einigung
- Aufgabenverteilung und Ressourcenallokationstrategien
Steuerungs- und Formationstrategien
- Führer-Follower, verhaltensbasierte und virtuelle Struktursteuerung
- Schwarmflug, Abdeckung und Verfolgungs-Flucht-Algorithmen
- Formationsaufrechterhaltung bei störanfälliger Kommunikation
Schwarmoptimierungsalgorithmen
- Partikelschwarm-Optimierung (PSO) und Ameisenkolonien-Optimierung (ACO)
- Anwendungen in der Wegplanung und dynamischen Aufgabenverteilung
- Hybride Ansätze, die Lernen und Schwarmheuristiken kombinieren
Simulation und Implementierung
- Erstellung von Mehr-Roboter-Simulationen in ROS 2 und Gazebo
- Implementierung von Schwarmverhalten mit Python oder C++
- Debuggen und Analyse emergenter Dynamiken
Fortgeschrittene Themen in der Schwarmrobotik
- Skalierbarkeit, Fehlertoleranz und Kommunikationswiderstandsfähigkeit
- Integration von Maschinellem Lernen für adaptive Koordination
- Mensch-Schwarm-Interaktion und überwachendes Kontrollverhalten
Praktisches Projekt: Entwurf und Simulation eines Schwarmkoordinationsystems
- Definition von Zielen und Randbedingungen für eine Mehr-Roboter-Mission
- Implementierung von Schwarmkoordinationsalgorithmen
- Evaluation von Leistungsindikatoren und Robustheit
Zusammenfassung und weitere Schritte
Voraussetzungen
- Solides Verständnis der Grundlagen der Robotik
- Erfahrung mit Python-Programmierung und ROS
- Kenntnisse von Algorithmen für Bewegungsplanung und -steuerung
Zielgruppe
- Robotikforscher, die sich auf verteilte und kooperative Systeme konzentrieren
- Systemarchitekten, die großskalige mehragenten-robotische Lösungen entwerfen
- Fortgeschrittene Entwickler, die sich mit autonomer Koordination und Schwarmalgorithmen befassen
Erfahrungsberichte (2)
Bereitstellung der Materialien (virtuelle Maschine), um direkt mit den Übungen zu beginnen, sowie Erläuterung der ROS2-Kernkonzepte. Warum bestimmte Dinge auf eine bestimmte Weise funktionieren.
Arjan Bakema
Kurs - Autonomous Navigation & SLAM with ROS 2
Maschinelle Übersetzung
sein Wissen und die Nutzung von KI für Robotik in der Zukunft.
Ryle - PHILIPPINE MILITARY ACADEMY
Kurs - Artificial Intelligence (AI) for Robotics
Maschinelle Übersetzung