Zusammenfassung
Das Projekt Interactive Urban Robot (IURO) erforscht Mensch-Roboter-Interaktion und autonome Robotik in innerstädtischer Umgebung. In dem beleuchteten Szenario ist der Roboter auf Routenanweisungen von Passanten angewiesen, die er in natürlichsprachlichem Dialog und multimodaler Interaktion erwirbt. Besonderes Augenmerk liegt auf den sozialen Gesichtspunkten, die dieses Szenario, bei dem der Roboter auf Hilfestellung von unbedarften Interaktionspartnern angewiesen ist, mit sich bringt. Es werden zudem Aspekte der Navigation und Wahrnehmung in der komplexen Umgebung einer Innenstadt erörtert.
Abstract
The Interactive Urban Robot (IURO) project investigates human-robot-interaction and autonomous robotics in outdoor urban environments. In the examined scenario the IURO robot has to reach a specific destination with the help of information elicited from pedestrians through natural language dialogue and multimodal interaction. Emphasis is put on the social aspects of this scenario, where the robot has to gain information from pedestrians which have no experience with robots. Furthermore, aspects related to navigation and perception in dynamic and complex urban environments are discussed.
Über die Autoren
Martin Buss ist Ordinarius des Lehrstuhls für Steuerungs- und Regelungstechnik der Technischen Universität München. Hauptarbeitsgebiete: Automatisierungstechnik, Mechatronik und Robotik, multimodale Mensch-Maschine-Systeme, Optimierungsverfahren, nichtlineare und hybride Regelungssysteme.
Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik, Technische Universität München, Theresienstrasse 90, D-80290 München.TUM Institute for Advanced Study, Technische Universität München, Lichtenbergstrasse 2a, 85748 Garching.
Daniel Carton ist Doktorand am Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik. Wissenschaftliche Schwerpunkte: Mobile Roboter-Navigation, optimale Steuerung, Analyse menschl. Fortbewegung.
Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik, Technische Universität München, Theresienstrasse 90, D-80290 München.TUM Institute for Advanced Study, Technische Universität München, Lichtenbergstrasse 2a, 85748 Garching.
Sheraz Khan ist Doktorand am Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik. Wissenschaftliche Schwerpunkte: 3D Kartographierung und Lokalisierung für mobile Roboter.
Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik, Technische Universität München, Theresienstrasse 90, D-80290 München.TUM Institute for Advanced Study, Technische Universität München, Lichtenbergstrasse 2a, 85748 Garching.
Barbara Kühnlenz ist wissenschaftliche Koordinatorin der TechnologieAllianzOberfranken (TAO) an der Hochschule für angewandte Wissenschaften Coburg. Wissenschaftliche Schwerpunkte: Mensch-Roboter-Interaktion, affective computing, Transfer von sozialpsychologischen Theorien in die Mensch-Maschine-Interaktion.
Hochschule für angewandte Wissenschaften Coburg, Friedrich-Streib-Straße 2, D-96450 Coburg
Kolja Kühnlenz ist Professor für Automatisierung und Robotik an der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik der Hochschule für angewandte Wissenschaften Coburg. Wissenschaftliche Schwerpunkte: Visual servoing, Aufmerksamkeitssteuerung, soziale Mensch-Roboter-Interaktion, vernetzte Robotik, affective computing.
Hochschule für angewandte Wissenschaften Coburg, Friedrich-Streib-Straße 2, D-96450 Coburg
Christian Landsiedel ist Doktorand am Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik. Wissenschaftliche Schwerpunkte: Probabilistische Logik, räumliches Schließen, nichtparametrische Modellierung.
Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik, Technische Universität München, Theresienstrasse 90, D-80290 München.TUM Institute for Advanced Study, Technische Universität München, Lichtenbergstrasse 2a, 85748 Garching.
Roderick de Nijs ist Doktorand am Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik und am Institute of Computer Science, Universität Osnabrück. Wissenschaftliche Schwerpunkte: Probabilistische Logik, maschinelles Sehen.
Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik, Technische Universität München, Theresienstrasse 90, D-80290 München.TUM Institute for Advanced Study, Technische Universität München, Lichtenbergstrasse 2a, 85748 Garching. Institute of Computer Science, Universität Osnabrück
Annemarie Turnwald ist Doktorandin am Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik. Wissenschaftliche Schwerpunkte: Autonome Navigation, interaktive Entscheidungsfindung von Menschen, Spieltheorie.
Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik, Technische Universität München, Theresienstrasse 90, D-80290 München.TUM Institute for Advanced Study, Technische Universität München, Lichtenbergstrasse 2a, 85748 Garching.
Dirk Wollherr ist Vertretungsprofessor und komissarischer Lehrstuhlleiter am Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik. Wissenschaftliche Schwerpunkte: Mobile Roboter, Mensch-Roboter-Interaktion, Modellieren & Verstehen der Umgebung, Navigation in dynamischen Umgebungen, KI in der Robotik, schnelle Manipulation.
Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik, Technische Universität München, Theresienstrasse 90, D-80290 München.TUM Institute for Advanced Study, Technische Universität München, Lichtenbergstrasse 2a, 85748 Garching.
Danksagung
Besonderer Dank gilt für diesen Artikel den Projektpartnern bei ACCREA Engineering für die Unterstützung beim Bau der Plattform und am ICT&S Center der Universtät Salzburg. Die Autoren danken ebenfalls den Projektpartnern am Computer Vision Laboratory (CVL) der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich, und dem Department for Speech, Music and Hearing an der Königlich Technischen Hochschule Stockholm. Diese Arbeit erhielt teilweise Finanzierung durch das 7. Europäische Forschungsrahmenprogramm (Projekt IURO, EU FP7 STREP ICT-248314, www.iuro-project.eu) und den ERC Advanced Grant SHRINE (Agreement No. 267877, www.shrine-project.eu), sowie durch Mittel der Exzellenzinitiative durch das Institute for Advanced Study der Technischen Universität München (www.tum-ias.de).
©2015 Walter de Gruyter Berlin/Boston
