Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Jacobs Robotics-Team erringt großen Erfolg bei der ICRA Robot Challenge 2011 in Shanghai

17.05.2011
Die Robotics Gruppe der Jacobs University erzielte einen sehr gutes Ergebnis bei der „Solutions in Perception Challenge“, die während der IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) vom 9. Bis 13. Mai 2011 in Shanghai ausgetragen wurde.

Das Jacobs-Team wurde bei dem Wettbewerb zur Leistungsfähigkeit von intelligenter Objekterkennungs-Software nur knapp von der Berkeley Robotics Group geschlagen während es sich klar vor dem Team der Stanford University behaupten konnte, das den dritten Platz belegte.

Bei der “Solutions in Perception Challenge”, die vom US National Institute of Standards and Technology (NIST) und dem forschungsorientierten amerikanischen Robotik-Unternehmen Willow Garage organisiert wurde, wird die Leistungsfähigkeit von Software getestet, die intelligente Roboter zum Erkennen und Lokalisieren von Objekten einsetzen.

Insgesamt acht Softwarelösungen gingen in dem Wettbewerb an den Start, in dem sie verschiedene Test-Parcours bewältigen und dabei fortwährend neue Objekte erlernen mussten. Ausführende Maschine vor Ort war ein PR2 Robot der Firma Willow Garage, der speziell für die mobile Navigation in menschlichen Umgebungen entwickelt wurde. Bewertungskriterien für den Testerfolg waren die Erkennungsrate der Objekte, die Präzision bei der Bestimmung ihrer Position und Lage, sowie die Laufzeiten der Algorithmen, die zur Bewältigung der gestellten Aufgaben benötigt wurden.

Die Jacobs University führte zunächst und wurde erst kurz vor Wettbewerbsende bei einem Endergebnis 66,4 % der maximal möglichen Punktzahl vom Berkeley-Team mit 68,8 % geschlagen. Dabei erreichte das Jacobs Robotics-Team fast exakt die gleiche Erkennungsrate wie Berkeley und zudem eine erheblich genauere Lokalisierung der Objekte. Der knappe Vorsprung der vom Berkeley-Team entwickelten Software entstand vor allem durch ihre hohe Berechnungsgeschwindigkeit, die fast um einen Faktor 2 schneller war. Das Team der Stanford University musste sich bei einem Endstand von 53,6 % mit einem klaren dritten Platz zufriedengeben, während die Software von Willow Garage mit 50,9% auf Platz vier landete. Die anderen Teams erreichten im Durchschnitt 11,3 %.

Die in dem Wettbewerb eingesetzten Algorithmen werteten Daten einer Microsoft Kinect Kamera aus. Dieser Sensor, der eigentlich zur Bewegungserfassung und -kontrolle für die Xbox entwickelt wurde, generiert sowohl 3D-Entfernungsinformationen als auch ein Farbbild. Die so erfassten Daten erlauben die Entwicklung von Auswertungsmethoden, die nicht nur Farben und Oberflächenstrukturen, sondern auch die dreidimensionale Form von Objekten berücksichtigen. Trotz dieser zusätzlichen Informationen stellt die Objekterkennung und -lokalisierung nach wie vor extrem große Herausforderungen für Roboter bzw. die von ihnen verwendeten Computerprogramme dar. Dies gilt insbesondere für komplexe Szenarien mit vielen Gegenständen, die darüber hinaus von Störstrukturen verdeckt sein können.

Die Jacobs Robotics-Gruppe setzt bei der Lösung von Problemen der automatisierten Objekterkennung auf die Aufhebung der klassischen Grenzen zwischen den verschiedenen Verarbeitungsschritten der Maschinellen Wahrnehmung, was zur Entwicklung eines besonders robusten Verfahrens geführt hat. So werden zuerst aus den Sensor-Rohdaten verschiedene Hypothesen über die vorhandenen Objekte in der Szene generiert (Bottom-up-Verfahren), die dann von einer höheren Objekt-Repräsentierungsebene wieder mit den Ursprungsdaten abgeglichen werden, um zu testen ob die erzeugten Hypothesen tatsächlich mit der Realität konsistent sind (Top-down-Verfahren). Üblicherweise setzten Programme zur Maschinellen Wahrnehmung nur Bottom-up Verfahren ein. Die zugrundeliegende Forschung der Jacobs Robotics-Gruppe erfolgt innerhalb des EU-Projekts „Cognitive Robot for Automation of Logistics Processes (RobLog)“.

Kontakt Jacobs Robotics:
Andreas Birk | Professor of Electrical Engineering & Computer Science
Email: a.birk@jacobs-university.de | Telephone: +49 421 200-3113 http://robotics.jacobs-university.de

Dr. Kristin Beck | idw
Weitere Informationen:
http://robotics.jacobs-university.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Rosige Zeiten für die Meeresforschung: SFB „Roseobacter“ wird weitere vier Jahre gefördert
08.12.2017 | Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH

nachricht Wie lassen sich künstliche Lungen implantieren?
06.12.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Stabile Quantenbits

Physiker aus Konstanz, Princeton und Maryland schaffen ein stabiles Quantengatter als Grundelement für den Quantencomputer

Meilenstein auf dem Weg zum Quantencomputer: Wissenschaftler der Universität Konstanz, der Princeton University sowie der University of Maryland entwickeln ein...

Im Focus: Realer Versuch statt virtuellem Experiment: Erfolgreiche Prüfung von Nanodrähten

Mit neuartigen Experimenten enträtseln Forscher des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und der Technischen Universität Hamburg, warum winzige Metallstrukturen extrem fest sind

Ultraleichte und zugleich extrem feste Werkstoffe – poröse Nanomaterialien aus Metall versprechen hochinteressante Anwendungen unter anderem für künftige...

Im Focus: Geburtshelfer und Wegweiser für Photonen

Gezielt Photonen erzeugen und ihren Weg kontrollieren: Das sollte mit einem neuen Design gelingen, das Würzburger Physiker für optische Antennen erarbeitet haben.

Atome und Moleküle können dazu gebracht werden, Lichtteilchen (Photonen) auszusenden. Dieser Vorgang verläuft aber ohne äußeren Eingriff ineffizient und...

Im Focus: Towards data storage at the single molecule level

The miniaturization of the current technology of storage media is hindered by fundamental limits of quantum mechanics. A new approach consists in using so-called spin-crossover molecules as the smallest possible storage unit. Similar to normal hard drives, these special molecules can save information via their magnetic state. A research team from Kiel University has now managed to successfully place a new class of spin-crossover molecules onto a surface and to improve the molecule’s storage capacity. The storage density of conventional hard drives could therefore theoretically be increased by more than one hundred fold. The study has been published in the scientific journal Nano Letters.

Over the past few years, the building blocks of storage media have gotten ever smaller. But further miniaturization of the current technology is hindered by...

Im Focus: Successful Mechanical Testing of Nanowires

With innovative experiments, researchers at the Helmholtz-Zentrums Geesthacht and the Technical University Hamburg unravel why tiny metallic structures are extremely strong

Light-weight and simultaneously strong – porous metallic nanomaterials promise interesting applications as, for instance, for future aeroplanes with enhanced...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

Hohe Heilungschancen bei Lymphomen im Kindesalter

07.12.2017 | Veranstaltungen

Der Roboter im Pflegeheim – bald Wirklichkeit?

05.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Papstar entscheidet sich für tisoware

08.12.2017 | Unternehmensmeldung

Natürliches Radongas – zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs

08.12.2017 | Unternehmensmeldung

„Spionieren“ der versteckten Geometrie komplexer Netzwerke mit Hilfe von Maschinenintelligenz

08.12.2017 | Biowissenschaften Chemie