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Schulungsübersicht

Einführung in die Pfadplanung für autonome Fahrzeuge

  • Grundlagen und Herausforderungen der Pfadplanung
  • Anwendungsbereiche im autonomen Fahren und in der Robotik
  • Übersicht über traditionelle sowie moderne Planungsverfahren

graphbasierte Pfadplanungsalgorithmen

  • Einblick in die A*- und Dijkstra-Algorithmen
  • Implementierung von A* zur Wegsuche auf Gitternetzmodellen
  • Dynamische Varianten: D* sowie D* Lite für sich verändernde Umgebungen

samplingbasierte Pfadplanungsalgorithmen

  • Zufallsbasierte Verfahren wie RRT und RRT*
  • Pfadglättung und Optimierung
  • Behandlung nicht-holonomer Beschränkungen

Optimierungsbasierte Pfadplanung

  • Formulierung des Pfadplanungsproblems als Optimierungsaufgabe
  • Trajektorieoptimierung mittels nichtlinearer Programmierung
  • Gradienten-basierte sowie gradientenfreie Optimierungstechniken

Lernbasierte Pfadplanung

  • Tiefes Reinforcement Learning (DRL) zur Pfadoptimierung
  • Integration von DRL mit herkömmlichen Algorithmen
  • Adaptive Pfadplanung mithilfe von maschinellen Lernmodellen

Umgang mit dynamischen und ungewissen Umgebungen

  • Reaktive Planungsverfahren für zeitnahe Reaktionen
  • Ausweichen vor Hindernissen sowie prädiktives Regelungssystem
  • Einsatz von Perzeptionsdaten zur adaptiven Navigation

Bewertung und Benchmarking von Pfadplanungsalgorithmen

  • Messgrößen für Effizienz, Sicherheit sowie Rechenkomplexität der Wege
  • Simulation und Testeinsatz in ROS und Gazebo
  • Fallstudie: Vergleich von RRT* und D* unter komplexen Bedingungen

Fallbeispiele und reale Anwendungsbereiche

  • Pfadplanung für autonome Lieferroboter
  • Einsatz bei selbstfahrenden Autos sowie unbemannten Fluggeräten
  • Projekt: Implementierung eines adaptiven Pfadplaners unter Verwendung von RRT*

Zusammenfassung und weitere Schritte

Voraussetzungen

  • Gute Kenntnisse in der Programmierung mit Python
  • Erfahrung im Umgang mit Robotiksystemen und Regelungsalgorithmen
  • Bekanntschaft mit Technologien autonomer Fahrzeuge

Zielgruppe

  • Robotic-Ingenieure, die sich auf autonome Systeme spezialisiert haben
  • Forscher im Bereich KI mit Schwerpunkt Pfadplanung und Navigation
  • Entwickler fortgeschrittenen Niveaus, die an der Technologie selbstfahrender Fahrzeuge arbeiten
 21 Stunden

Teilnehmerzahl


Preis je Teilnehmer (exkl. USt)

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