Sonderforschungsbereich Transregio 62 (SFB TRR-62)

Der SFB/Transregio 62 "eine Companion-Technologie für kognitive technische Systeme" befasst sich mit der systematischen Erforschung kognitiver Fähigkeiten und deren Realisierung in technischen Systemen. 

Das Vorhaben folgt der Vision, dass technische Systeme der Zukunft Companion-Systeme sind – kognitive technische Systeme, die ihre Funktionalität vollkommen individuell auf den jeweiligen Nutzer abstimmen: Sie orientieren sich an seinen Fähigkeiten, Vorlieben, Anforderungen und aktuellen Bedürfnissen und stellen sich auf seine Situation und emotionale Befindlichkeit ein. Dabei stehen die Eigenschaften der Individualität, Anpassungsfähigkeit, Verfügbarkeit, Kooperativität und Vertrauenswürdigkeit im Zentrum der Untersuchung.

  • Im Teilprojekt A1 befasst sich unsere Arbeitsgruppe mit der Realisierung von Planungs- und Entscheidungskompetenz in Companion-Systemen.

    Ein Companion-System soll in der Lage sein, individualisierte und an die jeweilige Umgebungssituation sowie den Emotionsstatus des Nutzers angepasste Handlungsvorschläge zu unterbreiten, Entscheidungsunterstützung zu leisten sowie selbstständig Aktionen auszuführen.

    Als Grundlage hierfür wird ein Verfahren zur individualisierten Plangenerierung entwickelt, mit dem Handlungspläne und -anweisungen auf individuelle Nutzer zugeschnitten und an ihren jeweiligen Bedürfnissen, Fähigkeiten und Präferenzen orientiert erzeugt werden können. Da ein Companion-System zwangsläufig auch mit unvorhergesehenen Ereignissen und unerwartetem Nutzerverhalten konfrontiert wird, muss es einmal generierte und bereits in der Ausführung befindliche Pläne entsprechend modifizieren können. Dazu werden Verfahren zur Anpassung von Plänen an neue Zielvorgaben und die aktuelle emotionale Befindlichkeit des Nutzers entwickelt sowie Verfahren zur Planreparatur, die Fehler, die während der Ausführung eines Handlungsplanes entstehen, situations- und nutzerangepasst kompensieren.

  • In Teilprojekt A2 arbeiten wir an einer Wissensarchitektur für Companion-Systeme und untersuchen Fragestellungen zur Repräsentation unsicheren Wissens.

    Das Forschungsvorhaben befasst sich mit grundlegenden Fragestellungen zu Struktur und Aufbau von deklarativen Wissensbasen für Companion-Systeme und bündelt die symbolische Modellierung der Information, die in den Planungs-, Entscheidungs-, Interaktions- und Dialogprozessen eines solchen Systems benötigt wird.

    In diesem Zusammenhang werden Methoden zur systematischen und konsistenten Übertragung von sensorisch gewonnener Situations- und Emotionsinformation auf die deklarative Wissensrepräsentationsebene entwickelt, wobei die durchgängige Behandlung der Unsicherheit dieser Information im Vordergrund steht.

    Ein zweiter Schwerpunkt liegt auf der Werkzeugunterstützung beim Aufbau der Wissensbasen. Diese setzen sich aus verschiedenen Modellkomponenten zusammen, die aufeinander abgestimmt sein müssen und weder in sich, noch in ihrem Zusammenspiel Widersprüche aufweisen dürfen. Daher werden zunächst spezielle Konsistenzkriterien für die Modellkomponenten eines Companion-Systems definiert. Anschließend werden geeignete Mechanismen zu ihrer Überprüfung entwickelt und in einem Werkzeug zur systematischen Modellkonstruktion umgesetzt.

  • In Teilprojekt Z3 entwickeln wir ein Architekturkonzept sowie eine Experimentierplattform zur Erstellung und Evaluierung von Companion-Systemen.

    Companion-Systeme setzen sich aus einer Vielzahl von Funktionseinheiten zusammen, deren Aufgaben von der Erfassung, Klassifikation, Fusion und Deutung verschiedenster Umgebungs- und Nutzerparameter über die Umsetzung unterschiedlicher Formen der Mensch-Computer-Interaktion bis zur Realisierung höherer kognitiver Fähigkeiten wie Planung und Entscheidungsfindung reichen.

    Um diese Einheiten in wohldefinierter Weise und je nach Beschaffenheit der aktuellen Anwendung zu einer Gesamtfunktionalität zusammenfügen zu können, werden in diesem Forschungsvorhaben Architekturkonzepte für Companion-Systeme entwickelt. Darüber hinaus entsteht eine Experimentierplattform zur Erstellung und Evaluierung solcher Systeme.

    Ziel ist es, die Komponenten eines Companion-Systems auf dieser Basis zunächst schrittweise zu Teildemonstratoren zu integrieren und ihre Funktionalität anhand verschiedener Szenarios zu erproben.

Das Projekt ist finanziert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG).

Projektlaufzeit: Januar 2009 bis Dezember 2017

Publikationen des SFB TRR-62

Autor


Alle :: A, B, C, D, E, G, H, K, L, M, N, O, P, R, S, T, V, W
Alle :: W. Ohl, Weber, Wendemuth, Woldeit

Präferenzen

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12.
default
Biundo, Susanne; Wendemuth, Andreas
Companion Technology -- A Paradigm Shift in Human-Technology Interaction
In Susanne Biundo and Andreas Wendemuth, Editor,
Herausgeber: Springer,
2017
11.
pdf
Biundo, Susanne; Wendemuth, Andreas
An Introduction to Companion-Technology
In Susanne Biundo and Andreas Wendemuth, Editor, aus Cognitive Technologies
Kapitel 1, Seite 1--15.
Herausgeber: Springer,
2017
10.
pdf
Siegert, Ingo; Schüssel, Felix; Schmidt, Miriam; Reuter, Stephan; Meudt, Sascha; Layher, Georg; Krell, Gerald; Hörnle, Thilo; Handrich, Sebastian; Al-Hamadi, Ayoub; Dietmayer, Klaus; Neumann, Heiko; Palm, Günther; Schwenker, Friedhelm; Wendemuth, Andreas
Multi-modal Information Processing in Companion-Systems: A Ticket Purchase System
In Susanne Biundo and Andreas Wendemuth, Editor, aus Cognitive Technologies
Kapitel 25, Seite 493--500.
Herausgeber: Springer,
2017
9.
pdf
Bercher, Pascal; Richter, Felix; Hörnle, Thilo; Geier, Thomas; Höller, Daniel; Behnke, Gregor; Nielsen, Florian; Honold, Frank; Schüssel, Felix; Reuter, Stephan; Minker, Wolfgang; Weber, Michael; Dietmayer, Klaus; Biundo, Susanne
Advanced User Assistance for Setting Up a Home Theater
In Susanne Biundo and Andreas Wendemuth, Editor, aus Cognitive Technologies
Kapitel 24, Seite 485--491.
Herausgeber: Springer,
2017
8.
pdf
Biundo, Susanne; Wendemuth, Andreas
Companion-Technology for Cognitive Technical Systems
Künstliche Intelligenz, 30(1):71-75
2016
7.
pdf
Glodek, Michael; Honold, Frank; Geier, Thomas; Krell, Gerald; Nothdurft, Florian; Reuter, Stephan; Schüssel, Felix; Hörnle, Thilo; Dietmayer, Klaus; Minker, Wolfgang; Biundo, Susanne; Weber, Michael; Palm, Günther; Schwenker, Friedhelm
Fusion paradigms in cognitive technical systems for human–computer interaction
Neurocomputing, 161(0):17 - 37
2015
ISSN: 0925-2312
6.
pdf
Bercher, Pascal; Richter, Felix; Hörnle, Thilo; Geier, Thomas; Höller, Daniel; Behnke, Gregor; Nothdurft, Florian; Honold, Frank; Minker, Wolfgang; Weber, Michael; Biundo, Susanne
A Planning-based Assistance System for Setting Up a Home Theater
Proceedings of the 29th National Conference on Artificial Intelligence (AAAI 2015) , Seite 4264--4265.
Herausgeber: AAAI Press,
2015
5.
pdf
Honold, Frank; Bercher, Pascal; Richter, Felix; Nothdurft, Florian; Geier, Thomas; Barth, Roland; Hörnle, Thilo; Schüssel, Felix; Reuter, Stephan; Rau, Matthias; Bertrand, Gregor; Seegebarth, Bastian; Kurzok, Peter; Schattenberg, Bernd; Minker, Wolfgang; Weber, Michael; Biundo, Susanne
Companion-Technology: Towards User- and Situation-Adaptive Functionality of Technical Systems
10th International Conference on Intelligent Environments (IE 2014) , Seite 378--381.
Herausgeber: IEEE,
2014
4.
pdf
Schattenberg, Bernd; L. Schulz, Andreas; Brechmann, André; W. Ohl, Frank; Biundo, Susanne
Planning Models for Two-Way Avoidance and Reversal Learning
Proceedings of the 7th Vienna International Conference on Mathematical Modelling (MATHMOD 2012)
Vienna, Austria
Februar 2012
3.
default
Wendemuth, Andreas; Biundo, Susanne
A Companion Technology for Cognitive Technical Systems
In Anna Esposito, Alessandro Vinciarelli, Rüdiger Hoffman, Vincent C. Müller, Editor, Cognitive Behavioural Systems: COST 2102 International Training School, Revised Selected Papers aus Lecture Notes in Computer Science , Seite 89--103.
Herausgeber: Springer Berlin Heidelberg,
2012
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Studentische Abschlussarbeiten des SFB TRR-62

Autor


Alle :: B, D, E, F, G, H, K, M, P, R, S, T, V, W
Alle :: Welz, Wendt

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2.
default
Welz, Tobias
Planreparatur im Hierarchischen Planen: Ein systemunabhängiger Ansatz
Bachelor Thesis
Ulm University,
2015
1.
default
Wendt, Michael
Tweet4U, Benachrichtigung eines Benutzers unter partieller Beobachtbarkeit
Bachelor Thesis
Ulm University,
2013
Export als: BibTeX, XML