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TU Berlin

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Habilitationen 2005

Lehrprobe

Bewegungsplanung in der Robotik
Dr.-Ing. Dietmar Tutsch
Montag, den 28. November 2005 um 14.00 Uhr Raum FR 5516

Abstract

Die Bewegungsplanung in der Robotik soll Roboter befähigen, einen Weg von einer Start- zu einer Zielstellung zu finden und eventuellen Hindernissen auszuweichen. Dabei sind zusätzliche Randbedingungen zu berücksichtigen, so z.B. Hindernisse der Umgebung, Bewegungseinschränkungen des Roboters und Minimierung bestimmter Kostenfunktionen (Bewegungszeit, Energieverbrauch, etc.) um nur einige zu nennen.

Der Vortrag beginnt mit einer mathematischen Formulierung des Problems. Anschließend werden intuitive Planungsarten wie die Bug-Algorithmen eingeführt. Die Einschränkung, dass Bug-Algorithmen nur auf zweidimensionale Planungsprobleme anwendbar sind, bedingt die Suche nach universelleren Strategien. Zu ihnen gehören die Potentialfeldmethoden, die Roadmap-Methoden und die Zerlegung in Zellen.

Die genannten Planungsarten und ihre Modifikationen werden im Vortrag behandelt sowie deren Aufwand abgeschätzt: Ein Vergleich der Strategien wird anschließend durchgeführt.

Erweiterungen des Grundproblems wie z.B. bewegliche Hindernisse und mechanische Ungenauigkeiten geben abschließend einen Ausblick auf momentane und zukünftige Herausforderungen.

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