Schulungsübersicht

Einführung in Mehr-Roboter-Systeme

  • Überblick über die Koordination und Steuerung von Mehr-Roboter-Systemen
  • Anwendungen in Industrie, Forschung und autonomen Systemen
  • Vergleich zwischen zentralisierten und dezentralisierten Systemen

Grundlagen der Schwarmintelligenz

  • Prinzipien kollektiver Intelligenz und Selbstorganisation
  • Biologische Inspiration: Ameisen, Bienen und Schwärme
  • Emergentes Verhalten und Robustheit in Schwarmsystemen

Kommunikation und Koordination

  • Inter-Roboter-Kommunikationsmodelle und -protokolle
  • Konsensalgorithmen und verteilte Einigung
  • Aufgabenverteilung und Ressourcenallokationstrategien

Steuerungs- und Formationstrategien

  • Führer-Follower, verhaltensbasierte und virtuelle Struktursteuerung
  • Schwarmflug, Abdeckung und Verfolgungs-Flucht-Algorithmen
  • Formationsaufrechterhaltung bei störanfälliger Kommunikation

Schwarmoptimierungsalgorithmen

  • Partikelschwarm-Optimierung (PSO) und Ameisenkolonien-Optimierung (ACO)
  • Anwendungen in der Wegplanung und dynamischen Aufgabenverteilung
  • Hybride Ansätze, die Lernen und Schwarmheuristiken kombinieren

Simulation und Implementierung

  • Erstellung von Mehr-Roboter-Simulationen in ROS 2 und Gazebo
  • Implementierung von Schwarmverhalten mit Python oder C++
  • Debuggen und Analyse emergenter Dynamiken

Fortgeschrittene Themen in der Schwarmrobotik

  • Skalierbarkeit, Fehlertoleranz und Kommunikationswiderstandsfähigkeit
  • Integration von Maschinellem Lernen für adaptive Koordination
  • Mensch-Schwarm-Interaktion und überwachendes Kontrollverhalten

Praktisches Projekt: Entwurf und Simulation eines Schwarmkoordinationsystems

  • Definition von Zielen und Randbedingungen für eine Mehr-Roboter-Mission
  • Implementierung von Schwarmkoordinationsalgorithmen
  • Evaluation von Leistungsindikatoren und Robustheit

Zusammenfassung und weitere Schritte

Voraussetzungen

  • Solides Verständnis der Grundlagen der Robotik
  • Erfahrung mit Python-Programmierung und ROS
  • Kenntnisse von Algorithmen für Bewegungsplanung und -steuerung

Zielgruppe

  • Robotikforscher, die sich auf verteilte und kooperative Systeme konzentrieren
  • Systemarchitekten, die großskalige mehragenten-robotische Lösungen entwerfen
  • Fortgeschrittene Entwickler, die sich mit autonomer Koordination und Schwarmalgorithmen befassen
 28 Stunden

Teilnehmerzahl


Preis je Teilnehmer (exkl. USt)

Erfahrungsberichte (1)

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