Hintergrund

Die Forschungsaktivitäten am Fachgebiet Künstliche Intelligenz fokussieren auf die Entwicklung und Evaluierung von mobilen, interaktiven Service- und Assistenzsystemen. Anwendungsszenarien für solche Systeme sind beispielsweise

• Lotsen- und Informationssysteme in öffentlichen Einrichtungen
  (Museen, Flughäfen, Bahnhöfe, Messen etc.),
• Assistenzsysteme im Handel
  (Baumärkte, Shopping-Malls),
• Systeme im häuslichen Umfeld,
  hier insbesondere im Bereich Ambient Assisted Living,
• sowie Roboter im industriellen Umfeld
  (z.B. mobile Mess- und Überwachungssysteme).

Mobil bedeutet, dass es sich typischerweise, aber nicht ausschließlich um Robotersysteme handelt.

Interaktiv bedeutet, dass diese Systeme ihre Funktion maßgeblich durch die Interaktion mit ihrem menschlichen Benutzer erbringen.

Teilgebiete und Methoden

Die zu behandelnden Fragestellungen umfassen einerseits die robuste, lernfähige Roboternavigation in Alltagsumgebungen mit den Schwerpunkten

• Umgebungsmodellierung,
• Selbstlokalisation,
• SLAM-Algorithmen sowie
• adaptive Verfahren zur Pfadplanung und Bewegungssteuerung.

Für die Interaktion mit Personen sind die Bereiche

• Personenwahrnehmung (Detektion und Tracking),
• Analyse von Bewegungsmustern (Gesten, Bewegungstrajektorien),
• detaillierte Analyse von Gesichtern (Identifikation, Alters- Geschlechts- und Emotionsschätzung),
• Spracherkennung sowie
• Konzepte zur adaptiven Dialogführung von besonderem Interesse.
  

Kennzeichnend für alle genannten Bereiche ist deren Multimodalität. Dies bedeutet

• die Nutzung mehrerer sensorischer Kanäle zur Erfassung der Umgebung
  • 2D-/3D-Kameras,
  • Sonar- und Laserscanner,
  • Touchscreen,
  • Mikrofon
• sowie verschiedene Formen der Systemartikulation
  • Sprache,
  • Blicksteuerung,
  • Grafik und Animation.

Das eingesetzte Methodenspektrum ist breit gefächert und reicht von

• modernen Verfahren der Neuroinformatik,
• unscharfe Logik und Neuro- Fuzzy-Konzepte über
• evolutionäre und genetische Algorithmen
• bis hin zum breiten Einsatz probabilistischer Modellierungstechniken.