Handlungsplanung und Aktionssteuerung für Roboter in Haushaltsumgebungen

• Antragsteller: Professor Dr. Wolfram Burgard; Professor Gerhard Lakemeyer, Ph.D.; Professor Dr. Bernhard Nebel
• Fachliche Zuordnung: Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 167839951

Während in der ersten Projektphase aktive Wahrnehmung und Schließen unter Unsicherheit speziell im Kontext mobiler Manipulation im Vordergrund standen, wird in der zweiten Phase der Schwerpunkt auf der Entwicklung hybrider Schlusstechniken liegen, die es einem Roboter ermöglichen in einem Haushalt zusammen mit Menschen Aufträge durchzuführen.Speziell werden wir Methoden entwickeln, um die Interaktion zwischen Mensch und Roboter möglichst unaufdringlich zu gestalten und die Ausführung und Planung einzelner Aufgaben möglichst flexibel zu halten. Dazu gehört auch, dass der Roboter neue Fähigkeiten während der Ausführung lernt und in der Lage ist, unrichtige Überzeugungen zu revidieren. All das impliziert unter anderem, dass es wichtig wird, Benutzerpräferenzen zu erschließen um nicht auf explizite Kommandos des Benutzers angewiesen zu sein. Außerdem müssen Aufgabenplanung und Ausführung auf Unterbrechungen und möglicherweise Umordnungen eingestellt sein. Als einen speziellen Fall solch einer Unterbrechung kann beispielsweise das Lernen einer neuen Fähigkeit, wie das Aufnehmen eines Objekts neuen Typs, aufgefasst werden. Diese Flexibilität muss unter anderem durch eine neue Art von Planungssystem unterstützt werden, das in der Lage ist schnell auf Änderungen zu reagieren. Dies kann zum Beispiel durch die Nutzung von bereits exploriertem Suchraum und durch eine höhere Transparenz des geometrischen Teils der Planung erreicht werden, um dann Standardheuristiken aus der Planung einsetzen zu können. All dies wird auf Golog als Ausführungskomponente basieren, das allerdings speziell für die Unterbrechbarkeit erweitert werden muss. Die für die Planung und Ausführung erforderlichen Überzeugungen und Beobachtungen werden in einer globalen Datenbasis gespeichert, die in diesem Projekt um die Fähigkeit erweitert werden soll, als inkorrekt erkannte Aussagen zu revidieren. Alles in allem sollen die beschrieben Techniken einen Roboter zum Beispiel in die Lage versetzen, einen Gastgeber bei einer Party zu unterstützen, indem er den Gästen hilft und für Getränke und Snacks sorgt.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 1513: Hybrides Schließen in intelligenten Systemen