Robotics and Autonomous Systems

Robotics and Autonomous Systems verfügt über umfangreiche Erfahrungen im Entwurf und Bau von Robotern sowie in den Bereichen Roboterregelung, Neurowissenschaften und Biomechanik. Wir betreiben die Robotik mit einem interdisziplinären Ansatz, in direkter Zusammenarbeit mit den Fakultäten für Maschinenbau, Elektro- und Informationstechnik sowie Medizin.

Die Robotik gilt als eines der am schnellsten wachsenden Forschungsgebiete. Darüber hinaus gilt sie als Schlüsseltechnologie, um die anstehenden Probleme der alternden Gesellschaft im Hinblick auf medizinische Versorgung und altersgerechte Assistenzsysteme für ein selbstbestimmtes Leben (AAL) zu lösen. Dabei ist es besonders wichtig, dass Mensch und Roboter nahtlos zusammenabeiten und interagieren können. Die Autonomie technischer Systeme wie Autos, Transportsysteme, Assistenzroboter für AAL, Energieproduktion und -verteilung ist ebenfalls eine notwendige Voraussetzung, um technologische und gesellschaftliche Probleme unserer Zukunft zu lösen.

Ziele

Das Gebiet der Robotik ist ein wissenschaftlich-technischer Bereich, der von interdisziplinärer Forschung und wissenschaftlicher Zusammenarbeit lebt. Sein Fortschritt ist insbesondere durch die enge Zusammenarbeit von Wissenschaftler:innen und Ingenieur:innen gekennzeichnet. Robotics and Autonomous Systems stellt den Rahmen bereit, um die  interdisziplinäre Zusammenarbeit von Wissenschaftler:innen verschiedener Fachrichtungen wie Informatik, Mathematik oder Psychologie mit Ingenieur:innen aller Art, insbesondere mit Elektroingenieur*innen, zu erleichtern. Die Ziele des Forschungsgebietes bestehen darin:

1. Expertise zu methodischen Grundlagen und Technologien zu bündeln, um langfristig autonomes und interaktives Verhalten in robotischen Systemen zu erreichen
2. Innovationen über die Grenzen traditioneller Disziplinen hinaus zu schaffen durch Einbeziehen der Bereiche Kognitionswissenschaft, Psychologie, Neurowissenschaften
3. Die Herausforderungen bei der Realisierung wirklich integrierter autonomer Robotersysteme für die vielfältigen Anwendungen in der Gesellschaft annehmen

Hauptkompetenzen

• Audio-visuelle Signalverarbeitung für autonome und interaktive Systeme
• Haptik und haptische Kommunikation
• Mustererkennung und Informationsgewinnung
• probabilistische und adaptive Methoden für die Modellierung, Schätzung und Regelung, Schlußfolgern und Entscheidungsfindung unter Unsicherheit
• numerische Methoden für Optimierung, Datenanalyse und maschinelles Lernen, Mensch-Maschine-Kommunikation und Interaktion, soziale Robotik und affective computing
• Mechatronik und Software Engineering

Forschung

• Modellieren, Wahrnehmen und Verstehen natürlicher Umgebungen inklusive des Menschen
• Maschinelles Lernen, Künstliche Intelligenz, kognitive Architekturen in der Robotik
• Neuronale Modelle zur Wahrnehmung, Entscheidungsfindung sowie Steuerung
• Autonome Navigation und robotische Manipulation in dynamischen Umgebungen
• Physische Mensch-Roboter-Kollaboration und intelligente Mensch-Maschine-Systeme
• Soziale Mensch-Roboter-Interaktion, Emotionen und Vertrauen
• Humanoide Roboter und eingebettete Kognition
• Augmentierte und virtuelle multimodale Realitäten
• Vernetzte und kooperative Robotik mit verteilter Informationsverarbeitung und Regelung
• Intelligente Lasermaterialbearbeitung