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Multi-Objekt-Tracking auf einem mobilen Roboter
In diesem Artikel präsentieren wir eine End-to-End-Lösung für das Problem des Multi-Object-Tracking auf einem mobilen Roboter. Das Tracking-System besteht aus einem Prozess, bei dem wir 2D-Multiobjekt-Erkennungen, basierend auf RGB-D Daten des Roboters, auf den Roboter-Basisframe projizieren. Diese Detektionen werden dann mithilfe eines Lokalisierungsalgorithmus in den Frame einer Karte transformiert. Dieses System prädiziert die Bahnen von en Menschen und Objekten in der Umgebung des Roboters und kann angepasst werden, um mit anderen Detektoren oder auch mehreren Kameras zu arbeiten. Das System kann dann verwendet werden, um eine zeitlich konsistente Costmap zu erstellen, wodurch die Performance der Navigationsstrategien verbessert wird.
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Multi Objekt Tracking
In diesem Artikel präsentieren wir eine End-to-End-Lösung für das Problem des Multi-Object-Tracking auf einem mobilen Roboter. Das Tracking-System besteht aus einem Prozess, bei dem wir 2D-Multiobjekt-Erkennungen, basierend auf RGB-D Daten des Roboters, auf den Roboter-Basisframe projizieren. Diese Detektionen werden dann mithilfe eines Lokalisierungsalgorithmus in den Frame einer Karte transformiert. Dieses System prädiziert die Bahnen von en Menschen und Objekten in der Umgebung des Roboters und kann angepasst werden, um mit anderen Detektoren oder auch mehreren Kameras zu arbeiten. Das System kann dann verwendet werden, um eine zeitlich konsistente Costmap zu erstellen, wodurch die Performance der Navigationsstrategien verbessert wird.
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Gerätetracking in Echtzeit
Ziel des Tests war die Evaluation eines Tracking Syxtems, das Geräte einer Klinikstation in Echtzeit lokalisiert.
Der Test wurde am UKSH Lübeck in einer ungenutzen Station durchgeführt. 14 Patientenzimmer, 2 lAgerräumen, 4 Stationszimmer und 7 Flurabschnitte wurden mit Infrastrukturknoten ausgestattet.
Download: Artikel zum Gerätetracking
Wie mobile Roboter Ihre Navigation ankündigen
Roboter machen sich allmählich auf den Weg heraus aus den Fabrikhallen hinein in unsere alltäglichen Lebensräume. Mobile Roboter werden in vielen Bereichen immer allgegenwärtiger: Logistik, Unterhaltung, Sicherheit, Gesundheitswesen usw. Damit Roboter sich in unsere alltägliche Umgebung einfügen können, müssen sie uns verstehen und sich auch selbst verständlich machen.
Download Article: Intention Indication
Bericht zur Bedarfsanalye
Wie können Roboter im Krankenhaus- und Pflegesektor Werte schaffen?
Wir schauen in eine Zukunft, wo viele Bürger pflegebedürftig werden, und zu wenige da sein werden, um die Pflege durchzuführen.
Endprodukt des Health-CAT Projektes ist ein Roboterprototyp, der dazu beiträgt, die demographische Herausforderung zu erleichtern. Um zu untersuchen, wie dies gemacht werden kann, nimmt das Projekt seinen Ausgangspunkt in einer sorgfältigen Bedarfsanalyse.
Download: Bericht zur Bedarfsanalyse als PDF (DE)
Download: Bericht zur Bedarfsanalyse als PDF (DK)
Video: HealthCAT’s „Bo“ – Eine Reise geht zu Ende
YouTube-Link: Deutschsprachiges Video (dänische Untertitel)
Video: Die Reise eines Roboters ins Gesundheitswesen
YouTube-Link: Dänischsprachiges Video (deutsche & dänische Untertitel)
Video: Das Interface-Design von Health-CAT
YouTube-Link: Deutschsprachiges Video (englische & dänische Untertitel)
Health-CAT Flyer
Download: Health-CAT Flyer als PDF (DE)
Health-CAT Poster-Präsentation WHINN 2018
Download: Health-CAT Poster als PDF (DE)
Download: Health-CAT Poster als PDF (EN)
Health-CAT Pressemitteilung 2018
Download: Health-CAT Pressemitteilung als PDF (DE)
Wissenschaft: Stereo- und Active-Sensor-Datenfusion für eine verbesserte Stereoblockanpassung
In diesem Artikel wird ein Algorithmus vorgeschlagen, der die von einem aktiven Sensor erfassten Tiefeninformationen als Anleitung für einen Blockanpassungs-Stereoalgorithmus verwendet. In der vorgeschlagenen Implementierung wird das für die Blockanpassung verwendete Disparitätssuchintervall um die vom aktiven Sensor erhaltenen Tiefenwerte reduziert, was zu einer verbesserten Anpassungsqualität und dichteren Disparitätskarten und Punktclouds führt. Die Leistung des vorgeschlagenen Verfahrens wird bewertet, indem eine Reihe von Experimenten mit 3 verschiedenen Datensätzen durchgeführt wird, die von verschiedenen Robotersystemen erhalten wurden. Wir zeigen mit experimentellen Ergebnissen, dass die Disparitätsschätzung verbessert wird und dichtere Disparitätskarten erzeugt werden.
Download: https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-319-41501-7_51
Wissenschaft:„Ich möchte Ihnen nahe kommen“: Die Invasion des persönlichen Raums des Roboters mit einem Social Gaze Cue weniger instruktiv machen
Wie kann ein sozialer Roboter den Menschen, mit denen er interagieren muss, physisch nahe kommen? Wir untersuchten die Auswirkung eines sozialen Blickwinkels (Social Gaze Cue) eines mobilen Roboters in Menschengröße auf die Auswirkungen der Invasion des persönlichen Raums durch diesen Roboter. In unserem 2××2-Experiment zwischen Subjekten näherte sich unser Roboter unseren Teilnehmern (n = 83) mit/ohne Invasion des persönlichen Raums und mit/ohne Hinweis auf einen sozialen Cue. Mit einem Fragebogen haben wir die subjektive Wahrnehmung von Wärme, Kompetenz und Komfort nach einer solchen Interaktion gemessen. Zusätzlich verwendeten wir On-Board-Sensoren und ein Tracking-System, um die Dynamik des sozialen Positionierungsverhaltens zu messen. Während wir signifikante Unterschiede in der sozialen Positionierungsdynamik der Teilnehmer fanden, wurde bei der quantitativen Analyse der Wahrnehmung des Roboters kein solcher Effekt festgestellt. In einer nachfolgenden induktiven Analyse untersuchten wir weiter diese Ergebnisse, unsere Befunde haben darauf hindeutet, dass der soziale Cue eine Rolle für die Teilnehmer hat – vor allem, hinsichtlich ihrer Sicherheitswahrnehmung.
Download: https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-319-92052-8_29
Wissenschaft: Vertrauen in medizinische Interaktionen zwischen Mensch und Roboter fördern: Auswirkungen von Transparenz und Anpassungsfähigkeit
In diesem Artikel untersuchen wir das Vertrauen in eine medizinische Interaktion zwischen Mensch und Roboter. Wir konzentrieren uns auf den Einfluss von Transparenz und Anpassungsfähigkeit des Roboters auf das Vertrauen der Menschen in ein Mensch-Roboter-Blut-Druckmessszenario. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die erhöhte Transparenz, d. h. die Roboter-Erklärungen seiner eigenen Aktionen, die entworfen sind, um das Prozess- und Roboterverhalten, und die Funktionen, auf die der Nutzer zugreifen kann, für den Benutzer verständlicher zu machen, sich konsistent auf das Vertrauen und die Wahrnehmung der Menschen und deren wahrgenommenen Komfort auswirkt. Im Gegensatz dazu ist die Anpassungsfähigkeit des Roboters, d. h. die Möglichkeit, die Position des Roboters an den Bedürfnissen des Nutzers anzupassen, für die Bewertung des Roboters durch die Benutzer als vertrauenswürdig, nur marginal von Bedeutung. Unsere qualitativen Analysen zeigen, dass dies auf die Tatsache zurückzuführen ist, dass Transparenz und Anpassungsfähigkeit komplexe Faktoren sind; die Untersuchung der Interaktionsdynamik zeigt, dass Benutzer sehr spezifische Anforderungen haben, und diese Anpassungsfähigkeit muss möglicherweise mit der Reaktionsfähigkeit kombiniert werden, um den Menschen das Gefühl zu geben, die Kontrolle zu haben.
Download: https://www.degruyter.com/view/j/pjbr.2018.9.issue-1/pjbr-2018-0007/pjbr-2018-0007.xml
Wissenschaft: Robotertechnologie für das Wohl der Zukunft: Bewältigung der bevorstehenden gesellschaftlichen Herausforderungen – ein Ausblick in Anbetracht der Entwicklung in Skandinavien
In vielen Ländern wurde ein demografischer Wandel erkannt, der entweder direkt oder indirekt von öffentlichen Systemen diskutiert wird, die mit den wachsenden Anforderungen konfrontiert sind. Mit zunehmender Lebenserwartung ändert sich jedoch auch die Art der Bedürfnisse aufgrund einer Zunahme der Co-Morbidität und multichronischer Erkrankungen, die eine stärkere Konzentration auf den Patienten als Ganzes und nicht auf die einzelnen Krankheiten erfordern. Die jüngsten technologischen Fortschritte bieten neue Möglichkeiten für technische Lösungen, die mit Endbenutzern interagieren, und der Einsatz von Robotern wird als ein potenzielles Mittel zur Bewältigung dieser Herausforderung angesehen. In diesem Artikel werden die Änderungen der Anforderungen anhand von Beispielen aus dem dänischen Gesundheitssystem sowie die technologischen Errungenschaften im Bereich der Robotik beschrieben. Wir identifizieren, wo Technologien, die bereits heute weitgehend vorhanden sind, in naher Zukunft zur Unterstützung der sozialen Systeme eingesetzt werden können. Wir zeigen, dass einige der Herausforderungen im Zusammenhang mit dem demografischen Wandel mit bereits verfügbaren Technologien angesprochen werden können, die in einigen Fällen bereits den Massenmarkt erreicht haben. Wir skizzieren auch die zu erwartenden Chancen und Herausforderungen bei der Entwicklung zukünftiger Roboter im Gesundheitswesen.
Download: https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs12553-019-00302-x
Wissenschaft: Anwendungsfälle für Roboter für reale Anforderungen: Eine groß angelegte ethnografische Fallstudie
Dieser Artikel beschreibt den Prozess der Entwicklung von Anwendungsfällen für Roboter unter Verwendung einer ethnografischen Beobachtung in großem Maßstab als Ausgangspunkt. Insbesondere während 296 Stunden ethnografischer Beobachtung der Arbeitsabläufe in siebzehn Abteilungen des Universitätsklinikums Odense wurden 607 Prozesse beschrieben und anschließend kommentiert. Die ethnografische Methode lieferte umfangreiche, kontextbezogene Daten, die für die Anwendungsfall/Use-Case-Entwicklung durchsucht und kategorisiert werden können. Dies wird anhand eines Beispielanwendungsfalls veranschaulicht, der den Prozess beschreibt und die Art der ausgelösten Daten veranschaulicht, die aufgetretenen Probleme diskutiert und herunterladbare Tools für andere Forscher bereitstellt, die an ähnlichen Ansätzen für die Entwicklung von Anwendungsfällen interessiert sind.
Download: https://www.degruyter.com/view/j/pjbr.2019.10.issue-1/pjbr-2019-0014/pjbr-2019-0014.xml