Advanced AI - Mechanics & Control

 Das Ziel des Teams Mechanics & Control ist es

dynamische Roboter zu entwickeln, die sich in der realen Welt bewegen und mir ihr interagieren können, und zwar mit einer Anmut, Agilität und Robustheit die denen von Menschen und Tieren ähnelt.

Im Bereich der Mechanik umfasst dies die Erforschung neuartiger Prinzipien für das Roboterdesign, wie beispielsweise parallele und nachgiebige oder flexible Mechanismen, zusammen mit einer rigorosen Analyse und mathematischen Modellierung in Bezug auf Geometrie, Kinematik und Dynamik. Um dies zu erreichen, wollen wir ein umfassendes Verständnis dafür entwickeln, wie dynamische Roboter mit ihrer Umgebung interagieren, und realistische und rechnerisch handhabbare Modelle dieser Interaktion erstellen, beispielsweise unter Berücksichtigung von extremen Kontaktkräften, Reibung oder Roll-/Rutschkontakten.

Im Bereich der Robotersteuerung sind wir gleichermaßen daran interessiert, den Zustand des Roboters aus unvollständigen und verrauschten Sensordaten vorherzusagen sowie dynamische Bewegungen in realen Umgebungen zu planen und zu stabilisieren, zum Beispiel Gehen, Laufen, Springen und Hangeln. Dabei nutzen wir sowohl modellbasierte (optimale Steuerung, hybride Optimierung, Ganzkörpersteuerung) als auch lernbasierte (RL, datengetriebene) Ansätze sowie Kombinationen aus beiden. Unteraktuierte Roboter wie Vierbeiner und Humanoide sind in dieser Hinsicht besonders interessant, da sie aufgrund ihrer hybriden Dynamik eine Herausforderung für die Steuerung darstellen.

Teamleitung: Dr.-Ing. Dennis Mronga
Stellvertretung: Dr. Melya Boukheddimi