Robotik 1 - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS17/18 episodes:

• February 06, 201828: Robotik I - Einführung in die Robotik, Übung, WS 2017/18, 05.02.2018

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  0:01:06 Aufgabe 1: Symbolische Planung mit STRIPS

  0:06:37 Aufgabe 1.1: Aktionssequenz angeben

  0:12:39 Aufgabe 1.2: Planungsoperator erstellen

  0:17:00 Aufgabe 1.3: Planungsoperator anwenden

  0:20:34 Aufgabe 2: Implementierung von A*

  0:21:18 Aufgabe 2.1: Simox installieren

  0:23:01 Aufgabe 2.2: Skeleton-Code kompilieren

  0:25:29 Aufgabe 2.4: Lösung in C++

  0:45:05 Aufgabe 3: Implementierung von RRT*

  1:06:23 Übersicht: Frameworks

  1:13:20 Übersicht: Software

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• February 05, 201827: Robotik I - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS 2017/18, 01.02.2018

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  0:00:14 Inhalt der heutigen Vorlesung

  0:02:43 Aufnahme der Demonstration

  0:06:50 Schnittstellen zum Vormachen

  0:15:32 Erfassung der menschlichen Bewegung

  0:23:00 Marker-basierte optisch-passive Bewegungserfassung

  0:28:28 Marker-basierte optisch-aktive Bewegungserfassung

  0:29:32 IMU - basierte Bewegungserfassung

  0:32:15 Mechanische Bewegungserfassung

  0:35:31 Magnetische/ akustische Bewegungserfassung

  0:37:09 Master Motor Map (MMM) Framework

  0:44:13 Marker-lose optische Bewegungserfassung

  0:47:08 Skeleton Tracking

  0:48:11 Segmentation and Tracking

  0:50:48 Multimodale Interaktionen für PdV

  0:53:59 Lernen einer Fähigkeit

  1:03:50 Segmentierung von Demonstrationen

  1:06:27 Aufgabensegmentierung: Idee

  1:08:34 Hierarchische Aufgabensegmentierung

  1:11:43 Aufnahme einer Demonstration

  1:13:08 Level 1 : Semantische Segmentierung

  1:15:48 Bewegungscharakteristik Heuristik: Gleitendes Fenster

  1:17:08 Rekursive Suche

  1:19:44 Bewegungscharakteristik Heuristik

  1:21:24 Evaluation der Segmentierung

  1:26:06 Demonstrationsverarbeitung

  1:27:16 Aktionsrepräsentation auf Trajektorienebene

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• January 31, 201826: Robotik I - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS 2017/18, 29.01.2018

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  0:00:32 Symbolische Planung - Herkunft

  0:07:29 Symbolische Planung - Problemstellung

  0:11:05 STRIPS

  0:19:23 STRIPS: Aktionen

  0:26:48 STRIPS: Suche im Zustandsraum

  0:30:27 Interaktive Programmierverfahren

  0:50:27 Programmieren durch Vormachen (PdV)

  0:53:42 Lernen durch Beobachtung des Menschen

  1:03:07 Hauptherausforderungen in PdV

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• January 26, 201825: Robotik I - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS 2017/18, 25.01.2018

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  0:00:09 Roboterprogrammierung

  0:00:26 Inhalt

  0:01:41 Motivation

  0:08:41 Interaktive Programmierung

  0:18:26 Roboterprogrammierung

  0:19:08 Roboterprogrammierverfahren

  0:27:04 Abstraktionsgrad der Programmierung

  0:30:05 Direkte Programmierung

  0:54:42 Textuelle Programmierverfahren

  0:58:49 Hybride Verfahren

  1:00:55 Graphische Roboterprogrammierung

  1:04:41 Virtuelles Teach-in

  1:06:54 Roboteraktionsrepräsentation mittels Statecharts

  1:10:19 Graphische Modellierungsformalismen

  1:13:30 Statecharts

  1:17:57 Erweiterte Statecharts für Roboterprogrammierung

  1:19:09 Erweiterung des Harel Statechart Formalismus am H2T

  1:21:48 Statechart Erweiterungen

  1:25:39 Graphischer Statechart Editor in ArmarX

  1:28:28 Symbolische Planung

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• January 23, 201824: Robotik I - Einführung in die Robotik, Übung, WS 2017/18, 22.01.2018

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  0:01:21 HSI Farbraum

  0:03:38 Aufgabe 1

  0:12:18 Farbwerte

  0:14:45 Anwendung

  0:18:30 Aufgabe 3

  0:25:22 Aufgabe 2

  0:28:23 OpenCV Canny Edge Detection

  0:33:24 Aufgabe 4

  0:40:29 OpenCV Morphologische Operatoren

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• January 23, 201823: Robotik I - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS 2017/18, 18.01.2018

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  0:01:52 Motivation: Farbsegmentierung

  0:03:36 Morphologische Operatoren

  0:05:16 Morphologische Operatoren: Erosion

  0:09:31 Diletation

  0:11:17 Öffnen & Schließen

  0:13:19 Canny-Kantendetektor

  0:15:17 Canny-Kantendetektor: Algorithmus

  0:18:54 Canny-Kantendetektor: Non-Maximum Suppresion

  0:20:29 Canny-Kantendetektor: Schwellwertverfahren

  0:23:10 Tiefenkameras

  0:26:19 Stereo Vision 1

  0:27:53 Stereo Vision 3

  0:31:00 Time of Flight

  0:33:09 Structured Light

  0:35:24 Visual Servoing

  0:38:15 Visual Servoing-Systemaufbau

  0:38:59 Visual Servoing - Verfahren

  0:40:22 Positionsbasiertes Visual Servoing

  0:42:17 Bildbasiertes Visual Servoing

  0:42:39 Visiual Servoing für ARMAR-3

  0:44:35 Positionsbasiertes Visual Servoing auf ARMAR-III

  0:47:01 Ausührung von Manipulationsaufgaben

  0:49:21 Punktwolken

  0:52:22 Normalenschätzung in 3D Punktwolken

  0:54:28 Registrierung von Punktwolken

  0:55:46 Iterative Closest Point

  0:59:11 RANSAC (Random Sample Consensus)

  1:04:14 Simultaneous Localization and Mapping (SLAM)

  1:08:46 LOCO-Manipulation Affordances

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• January 18, 201822: Robotik I - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS 2017/18, 15.01.2018

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  0:00:48 Bildpräsentation

  0:01:57 Beispiel: Bildpräsentation bei rc visard 160

  0:03:07 Inhalt

  0:03:49 Bildgenerierung: Lochkamera

  0:06:23 Koordinatensysteme

  0:11:38 Kameraparameter

  0:13:58 erweitertes Kameramodell

  0:24:13 Intrinsische und Extrinsische Kameraparameter

  0:26:58 Kamerakalibrierung

  0:35:30 Kamerakalibrierung

  0:36:16 Filteroperationen

  0:48:51 Medianfilter

  0:54:15 Gauß-Filter

  0:57:02 Filter – Prewitt

  1:00:49 Filter – Sobel

  1:09:46 Hauptmerkmale des LoG-Operators

  1:14:45 Segmentierung

  1:17:57 Einschub: Probleme von Lichtverhältnissen

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• January 15, 201821: Robotik I - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS 2017/18, 11.01.2018

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  0:00:09 Griffplanung mit medialen Achsen

  0:04:35 Analyse der Querschnitte der medialen Achsen

  0:08:37 Analyse der gefundenen Cluster

  0:11:29 Beispiel: Analyse der medialen Achse

  0:12:22 Heuristiken zur Erzeugung von Griffhypothesen I

  0:16:49 Ergebnisse: Qualität des Griffs (Kraftschluss)

  0:19:08 Ergebnisse: Effizienz

  0:23:21 Zusammenfassung

  0:24:20 Erweiterungen

  0:27:41 Greifen mit ARMAR

  0:30:04 ARMAR – Objektmodellierung

  0:33:11 ARMAR – Grasping Pipeline

  0:34:05 Software

  0:35:01 Robotik I – Bildverarbeitung in der Robotik

  0:38:39 Bildverstehen

  0:57:31 Roboception: rc visard 65 – Bin picking application

  0:59:32 Bildpräsentation

  1:03:40 Datenmenge

  1:04:58 Bildpräsentation – Auflösung

  1:07:58 Bildpräsentation - RGB Farbraum

  1:12:16 Bildpräsentation: HSI nach RGB

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• January 11, 201820: Robotik I - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS 2017/18, 08.01.2018

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  0:00:11 Suchraum beim Greifen

  0:04:00 Objektklassen für das Greifen

  0:14:38 Aktuelle Algorithmen zur Griffsynthese

  0:18:02 Griffsynthese durch Vorwärtsplanung

  0:26:40 Griffqualität (Kraftschluss-Metrik)

  0:29:17 Grasp Wrench Space

  0:31:37 Zufalllsbasierte Vorwärts-Greifplanung

  0:40:17 Griffsynthese auf Objektteilen

  0:47:39 Greifplanung mit Formprimitiven

  0:51:21 Greifen bekannter Objekte: Ein Box-basierter Ansatz

  0:55:57 Decomposition Algorithm

  1:00:51 Erzeugen von Griffhypothesen: Von Boxen zu Griffen

  1:02:39 Evaluation

  1:07:00 Evaluation auf ARMAR-III

  1:13:18 Greifplanung mit Superquadriken

  1:17:04 Griffplanung mit Medialen Achsen

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• December 19, 201719: Robotik I - Einführung in die Robotik, Übung, WS 2017/18, 18.12.2017

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  0:00:44 Greifplanung - Aufgaben

  0:01:55 Aufgabe 1: Reibungsdreiecke

  0:04:01 Kontaktmodelle

  0:11:35 Kraftvektoren am Rand

  0:19:18 Aufgabe 2: Grasp Wrensch Space

  0:39:01 Aufgabe 3: Kraftgeschlossenheit

  0:43:01 Greifmatrix in 3D

  0:48:27 Linearer Spann (Lineare Hülle)

  0:58:48 epsilon-Metrik

  1:02:02 Aufgabe 3: Mediale Achsen

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