Einführung in Algorithmen zur Bewegungsplanung

Students: Bachelor (Wahlpflicht Automatisierungstechnik)
Lecturer: Adrian Redder
ECTS: 6

Die Vorlesung gibt eine Einführung in Algorithmen, die es Systemen ermöglicht, für uns Menschen in komplexen Umgebungen zu planen, in denen unsere eigene Wahrnehmung nicht genügt, um den Wert kleiner Schritte auf dem Weg zu einem weit entfernten Ziel vorauszusehen. Die Einführung in solche Algorithmen für diskrete Planungs- und Entscheidungsräume ist das Kernthema des vorliegenden Kurses. Der Kurs ist damit insbesondere für Studenten mit Interesse an Robotik, KI, Algorithmen und Computer Vision relevant. Der Kurs wird durch Simulationen in Python unterstützt.

Inhaltlich behandelt der Kurs die Grundlagen der diskreten Planungsalgorithmen, einschließlich:

  • Diskrete suchbasierte Planung (Label Korrektur, Dijkstra, A*, etc.)
  • Prinzip der dynamischen Programmierung
  • Sequenzielle Entscheidungstheorie und entscheidungstheoretische Planung.
  • Grundlagen des bestärkenden Lernens (Reinforcement Learning).
  • Planung unter Unsicherheiten und partielle Beobachtbarkeit.
  • Sampling-basierte Bewegungsplanung.