Kognitive Robotik. – oder – Wie spielt man Roboter-Fußball? Vortrag Allgemeine Psychologie Universität Tübingen 15. Mai 2002 Dirk Neumann

Vision RoboCup -By the year 2050,develop a team of fully autonomous humanoid robots that can win against the human world soccer champions. - -Dynamic, real-time testbed and benchmark for autonomous systems. - Kitano (1995).

Kinetik und Dynamik – Kognitive Kontrolle? Agilen, umsichtigen, kreativen (humanoiden?) Roboter

Gliederung Vision RoboCup Leagues Plattformen und Sensorik (Klassische) Künstliche Intelligenz Reaktive Systeme Weltmodellierung Zusammenfassung

RoboCup Middle Size League Small Size League Simulation League Aibo League

RoboCup Rescue League RoboCup jr. RoboCup Dance RoboCup Sumo

Middle-Size Robot Nebel

Andere Roboter:

Forschungsgebiete RoboCup Sensorik/Computer Vision Steuerung/Regelung Problemlösen Lernen Dynamische Umwelten Multi-Agenten Systeme/Kooperation

Problemstellung Das Spiel gewinnen! |Tore_Eigene| > |Tore_Gegner| Bringe das runde Ding in das eckige! (Das orange in das blaue.)

Orange Ding ins gelbe Etwas Buck, Schmitt

Künstliche Intelligenz Logik (Prolog), Situationskalkül Repräsentationsverarbeitung (Lisp), Planer Agentenkonzepte Nwana (1996).

Ansätze Logik (Situationskalkül) Reaktive Ansätze Explizite Modellierung der Welt Beliebige Kombinationen

Situationskalkül fragile(x) fragile(x, s) drop(r, x) = s1 Poss(drop(r, x), s) fragile(x, s) broken(x, do(drop(r, x), s)) red(x, s). red(x, do(drop(r, x), s)? violet(y, s).violet(y, do(drop(r, x), s)? Levesque (1997).

Dual Dynamics (GMD-musashi) Jaeger (1998).

Dual Dynamics Jaeger (1998).

Weltmodellierung Online-Repräsentation der charakteristischen Parameter der Umgebung Eigene Position, Orientierung, Geschwindigkeit Ballposition, -geschwindigkeit, Gegner, Spielfeld

Weltmodellierung A priori Modelle über die Welt Deterministische und statistische Modelle über Veränderungen Ständige Integration von Sensordaten

Spielfeldmodell Buck, Schmitt

Planer ;-*-Lisp-*- (IN-PACKAGE "NISP") (DEPENDS-ON NISPOBJ) (DEF-SOCCER-PLAY OFFENSE-1 (WITH-PLAY-ROLES ((LEFT-WING MIRO*) (RIGHT-WING MARIO*)) (:STEPS LEFT-WING (GO-POS '()) (GO-POS '())) (:STEPS RIGHT-WING (GO-POS '()) (GO-POS '())) (:SYNCHRONIZATIONS (:START-SIMULTANEOUSLY (LEFT-WING 2) (RIGHT-WING 2)) (:END-SIMULTANEOUSLY (LEFT-WING 2) (RIGHT-WING 2)))) ) o Hofhauser, Beetz

Passspiel Freiburg Nebel

Kognition Neisser (1976): Kognitive Psychologie beschäftigt sich mit Sinnesinhalten und deren Schicksal [nach Dorsch, 13. Aufl.] Interne Repräsentationen Höhere geistige Funktionen: z.B. Problemlösen, Sprache, Denken

Zusammenfassung RoboCup Szenarien (+Vision) Roboter und Robotik Künstliche Intelligenz Reaktives Verhaltenskontrolle Weltmodellierung (+Reasoning, Planning) ¿ Kognitive Robotik ?

Vielen Dank. Manchester U

Mechatronik, DLR

Dimensionen des Kognitionsbegriffes Kognitive Strukturen und Kognitive Prozesse Kognitive Theorien und Gegenstand kognitiver Theorien (Einfache) internale Repräsentationen und (Symbolische) offline Repräsentationen Einfache Informationsverarbeitung und komplexes Problemlösen

Small size robots

Gegenfarbraum

Spielfeldmodell