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Ambient Assisted Living 1

Modul: BINF-SWT-AAL.W09
Semester: Wintersemester 2009/2010
Art: PJ (6 SWS / 6 LP)
LV-Nr.: 0435 L 747
Veranstalter: Albayrak, Fricke, Lee
Zeit: Do 14-16 Uhr, ab 15.10
Raum: TEL 1119
Anmeldung: ISIS-Projektseite

 

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Gestalte deine Zukunft!

FestoF5 - Smart Service Robot

 

Immer mehr Funktionen werden in Alltagsgegenstände wie Kleidung, Möbel, Wohnräume und Büros eingebettet. Daraus ist das Ambient Assistend Living entstanden. Dieser Forschungsbereich hat das Ziel, den Menschen best möglich in einer modernen Technik orientierten Welt zu unterstützen. Mit Hilfe eines Smart Butlers können Services, die in der Wohnung der Zukunft integriert sind, ihren Nutzern bequem und einfach zur Verfügung gestellt werden. Um die Möglichkeiten einer solchen Umgebung in vollem Umfang nutzen zu können, bedarf es intelligenter Benutzerschnittstellen, die einen intuitiven und natürlichen Dialog mit den Geräten und Diensten ermöglichen.

 

Im Projekt sollen Dienste entwickelt werden, die Benutzer in ihrer alltäglichen Umwelt unterstützen. Es sollen personalisierte und kontextsensitive Anwendungen realisiert werden, die ihre Umgebung wahrnehmen und beispielsweise erkennen, welche Hausbewohner sich in der Nähe aufhalten. In diesem Umfeld sollen sinnvolle, Nutzen bringende Dienste entwickelt werden. Die Dienste werden zuerst auf einem Simulator realisiert und anschließend auf einen industrietauglichen Roboter (siehe Foto oben) portiert.

Voraussetzungen

Um an diesem Projekt erfolgreich teilnehmen zu können solltet ihr die folgenden Voraussetzungen mitbringen:

  • - Kreativität
  • - Spaß an Teamarbeit
  • - Spaß an der Entwicklung von Roboter-Diensten
  • - Programmierkenntnisse in C/C++, Java oder C#

Sinnvolle ergänzende Kenntnisse die nicht vorausgesetzt werden aber hilfreich sind:

  • - Latex
  • - Subversion
  • - Interesse am wissenschaftlichen Arbeiten

Lernziele

  • - Was ist Intelligenz? Welche Ansätze gibt es, intelligentes Verhalten in Agenten zu realisieren?
  • - Einblick in die Funktionsweise von autonomen mobilen Robotern
  • - Grundlagen der Sensordatenverarbeitung  
  • - Programmierung von Kontrollarchitekturen für Roboter
  • - Theorie in der Praxis umsetzen
  • - Analytische Herangehensweise

Szenario

Der Haushaltsroboter „FestoF5“ soll in einer Haushaltsumgebung den Menschen in seinen alltäglichen Haushaltsarbeit unterstützen. Dabei ist es wichtig, dass die Grundfunktionen zur Orientierung, Lokalisierung und Navigation innerhalb einer Haushaltsumgebung sicher erbracht werden. Hinzu kommen nützliche Dienste, die den Menschen im Haushalt unterstützen sollen.

ein typisches Szenario:
Ein Anwender soll über eine graphische Oberfläche (UI) den FestoF5 Roboter intuitiv bedienen können und zu bestimmten "Point-of-Interest" im Raum hin navigieren können. Der FestoF5 Roboter kann seine Position lokalisieren, muss sinnvoll Navigieren und den Dienst erbringen. Hindernisse werden sinnvoll umgangen.

 

Terminübersicht

Termin Thema Inhalte und Lernziele
     
15.10.2009 Organisatorisches, Ambient Assisted Living, Ãœberblick Darstellung des Inhaltes des Projektes, Heimumfeld SerCho-Testbed, FestoF5 Roboter
22.10.2009 Einführung in Player/Stage Installation und Werkzeuge werden vorgestellt, Umgang mit Player/Stage
29.11.2009 Grundlagen in Player/Stage 1 Vertiefung und Details in Player/Stage
05.11.2009 Grundlagen in Player/Stage 2 Vertiefung und Details in Player/Stage
12.11.2009 Projektfortschritte werden im Wochentakt präsentiert bis zum 17.12.2009 Mehrere Betreuer werden Dich unterstützen
17.12.2009 Prototyp Vorstellung der bisherigen Implementierung
07.01.2009 Projektfortschritt werden im Wochentakt präsentiert bis zum 11.02.2010 Mehrere Betreuer werden Dich unterstützen
11.02.2010 Abschlusstermin Zusammenfassung der Projektarbeit vorstellen, mit gesammelten Erfahrungen und Bewertungen.

Prüfungsmodalitäten

Diese Lehrveranstaltung kann in eine Prüfung in den Bereichen KI, KBS und WVA eingebracht werden.

 

Die Note im Projekt setzt sich aus mehreren Teilnoten zusammen, die unterschiedliche gewichtet in die Gesamtnote einfliessen:

  • - Projektumsetzung (50 %)
  • - Abschlussbericht und -präsentation (30 %)
  • - Mündliche Rücksprache (20 %)

Organisation und Durchführung

Jede Gruppe, bestehend aus 3-4 Personen, bearbeitet Einzelaufgaben im Rahmen des Gesamtziels,  FestoF5 Roboter mit Fähigkeiten zur Kommunikation, Kooperation und des Lernens auszustatten. Dies beinhaltet in starkem Maße Teamarbeit, Literaturrecherche und Dokumentation, mündliche Präsentationen, gruppenübergreifende Aufgabenkoordination und nicht zuletzt die Programmierung des FestoF5 Roboters.

Links zum Einstieg

Robotik: http://de.wikipedia.org/wiki/Robotik

Player/Stage: http://playerstage.sourceforge.net/

Informationen zum Modul

  • Dieses Modul kann sowohl von Studierenden im Diplom als auch in den Bachelorstudiengängen Informatik und Technische Informatik belegt werden.
  • Das Modul besteht aus dem Projekt Ambient Assisted Living 1.

Ansprechpartner

Dr. Stefan Fricke und Thebin Lee