Arbeitsbereich WSVFachbereich InformatikUniversität Hamburg
64-188 Projekt: Graphische Instruktion künstlicher Agenten
Wintersemester 2008/09
Veranstalter
Carola Eschenbach, Christopher Habel
Zeit/Ort
Do 14:15-17:30 F-334, Fr 14:30-16:00 F-534
Inhalt
In der Kommunikation zwischen intelligenten Agenten können neben der natürlichen Sprache insbesondere graphische Darstellungen für die Informationspräsentation eingesetzt werden. Die Interpretation von externen Repräsentationen, wie etwa einer Wegeskizze, ist eine Aufgabe, die für Menschen in der Regel keine besondere Schwierigkeit darstellt. Will man künstliche Agenten, etwa in der Service-Robotik, mit vergleichbaren Fähigkeiten ausstatten, so zeigt sich der komplexe Charakter der Aufgabe schnell. Zu den erforderlichen Fähigkeiten gehört dabei nicht nur die Erkennung und aufgabenorienterte Segmentierung der graphischen Darstellung, sondern auch die Interpretation der Graphik im Sinne einer Folge auszuführender Aktionen in der Navigation. Während der Bewegung durch den Raum muss eine Beziehung zwischen den graphischen Elementen und den Objekten in der räumlichen Umgebung, die sie repräsentieren, hergestellt werden. In diesem Projekt soll für einen einfachen Agenten, der in einer Simulationsumgebung navigieren kann, die Möglichkeit seiner Instruktion durch Graphiken (Wegeskizzen) konzipiert und implementiert werden. Dabei soll neben dem Aufbau einer geeigneten internen Repräsentation auf Basis der graphischen Instruktion auch deren Nutzung bei der Navigation realisiert werden.

Das Projekt setzt keine spezifischen Kenntnisse aus dem Bereich der Wissensrepräsentation oder Robotik voraus. Der parallele Besuch des Wahlpflichtmoduls Grundlagen der Wissensrepräsentation wird empfohlen.
Literatur
  • Tschander, Ladina B., Hedda R. Schmidtke, Christopher Habel, Carola Eschenbach & Lars Kulik (2003). A geometric agent following route instructions. In C. Freksa, W. Brauer, C. Habel & K.F. Wender (eds.), Spatial Cognition III (pp. 89-111). Berlin: Springer. (.pdf)
  • Tversky, Barbara & Paul U. Lee (1999). On pictorial and verbal tools for conveying routes. In C. Freksa & D.M. Mark (eds.) Spatial Information Theory. Cognitive and Computational Foundations of Geographic Information Science (pp. 51-64). Springer: Berlin. Proceedings of COSIT '99. LNCS 1661. (.pdf)
  • G. Chronis & M. Skubic (2003), Sketch-Based Navigation for Mobile Robots, in Proc. of the IEEE 2003 International Conference on Fuzzy Systems, May, 2003, St. Louis, MO.(.pdf)
  • Skubic, M., Blisard, S., Bailey, C., Adams, J.A.& Matsakis, P. (2004). Qualitative analysis of sketched route maps: translating a sketch into linguistic descriptions. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part B, 34. 1275-1282.(.pdf)
Semesterablauf
  • 23.10.08-7.11.08 Einarbeitung, Grundlagen, Literatur, Beispielanalysen
  • 30.10.08 Vortrag Dirk Frehsdorf: Tschander et al. (2003)
  • 06.11.08 Vortrag Stefan Westhoff: Tversky & Lee (1999)
  • 07.11.08 Vortrag Steffen Huber: G. Chronis & M. Skubic (2003), Skubic et al. (2004)
  • 13.11.08 Defintion von Arbeitspaketen und Kleingruppen
  • 14.11.08-24.12.08 Arbeit in Kleingruppen; Entwicklung von Lösungen auf konzeptioneller Ebene
  • 5.12.08 Zusammenführung der Resultate
  • 11.12.08-12.12.08 Arbeitspaketdefinition zweite Phase
  • 18.12.08-23.1.09 Arbeit in Kleingruppen; Umsetzung der Ergebnisse der ersten Phase im Rahmen der Programmumgebung
  • 29.1.09-30.1.09 Zusammenführung der Resultate
  • 4.2.09-6.2.09 Ergebnispräsentation und Abschluss
Materialien
  • WSV-Wiki
  • Wegeskizzen
  • Einarbeitungsaufgaben (1-7)
  • Ergebnisprotokoll Skizzenanalyse 23.10.08 Kerzel, Müllerchen (.pdf)
  • Ergebnisprotokoll Skizzenanalyse 23.10.08 Bundt, Huber (.pdf)
  • Protokoll Skizze-Baukasten 06.10.08 Bundt (.pdf)
  • Beispiel CRIL-aus-Graphik Kerzel, Frehsdorf, Scharfe (.txt)
  • 14.11.08 Arbeitspaketbeschreibung Bundt, Reimers (.pdf)
  • 17.11.08 Arbeitspaketbeschreibung Kerzel, Müllerchen, Westhof (.pdf)
    Beispiele (.pdf)
  • 26.11.08 Arbeitspaketbeschreibung Scharfe, Tinkhof, Huber (.pdf)
  • Arbeitsgruppenbereich im Projekt-Wiki (.php)