Hochperformante Humanoide Technologien (H²T)

Hochperformante Humanoide Technologien (H²T)

Motion in Man and Machine

  • Typ: Seminar (S)
  • Lehrstuhl: KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Informatik - Institut für Anthropomatik und Robotik - IAR Asfour
  • Semester: SS 2021
  • Dozent: Prof. Dr.-Ing. Tamim Asfour
  • SWS: 3
  • LVNr.: 2400063
  • Hinweis: Online
Inhalt

Dieses interdisziplinäre Blockseminar beschäftigt sich mit Methoden der Modellierung, Generierung und Kontrolle von Bewegungen beim Menschen und in humanoiden Robotern. Studenten bekommen einen Einblick in dieses interdisziplinäre Feld und lernen Grundlagen zur Erfassung biologischer Bewegung, zur biomechanischen Simulation, zur Robotik, und zum maschinellen Lernen. Einleitend wird die Entstehung der Bewegung des Menschen ausgehend von der Kontraktion der Muskeln besprochen. Es wird gezeigt wie basierend auf der Beobachtung menschlicher Bewegungen verschiedene Bewegungsmuster identifiziert und kategorisiert werden können. Darauf aufbauend wird besprochen wie diese Bewegungsmuster technisch nachgebildet werden können. Zum Abschluss werden Methoden zum Lernen von Bewegungsprimitiven aus menschlichen Bewegungen vorgestellt und ihre Anwendung für die Bewegungsgenerierung bei humanoiden Robotern erläutert.

Lernziele:

Der/Die Studierende kennt Verfahren zur Modellierung menschlicher Bewegung, sowie Möglichkeiten zu ihrer maschinellen Verarbeitung und Analyse. Er/Sie kennt Methoden zum Lernen von Bewegungsprimitiven und Abbildung menschlicher Bewegungen auf Roboter, die eine unterschiedliche Kinematik und Dynamik haben und kann diese kontextbezogen anwenden.

VortragsspracheDeutsch/Englisch
Organisatorisches

Einrichtung: KIT IAR-H²T Prof. T. Asfour, Universität Stuttgart 

Weitere Beteiligte: Interdisziplinäre Veranstaltung in Kooperation mit:

  • Universität Stuttgart, Modellierung und Simulation im Sport
  • Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), Centre for Integrative Neuroscience (CIN)

Prüfungen: Die Erfolgskontrolle erfolgt durch Ausarbeiten eines Wiki-Moduls sowie der Präsentation der selbigen als Erfolgskontrolle anderer Art nach § 4 Abs. 2 Nr. 3 der SPO.

Modul für Master Sportwissenschaften, Maschinenbau, Mechatronik und Informationstechnik, Elektrotechnik und Informationstechnik

Arbeitsaufwand: 90 h

Zugangsvoraussetzungen: Empfehlung:

Die Fähigkeit zum Erstellen von Programmen und die Beherrschung einer Programmiersprache wie z.B. Matlab, Python oder C++.