28 | 0:00:00 Starten0:01:06 Aufgabe 1: Symbolische Planung mit STRIPS0:06:37 Aufgabe 1.1: Aktionssequenz angeben0:12:39 Aufgabe 1.2: Planungsoperator erstellen0:17:00 Aufgabe 1.3: Planungsoperator anwenden0:20:34 Aufgabe 2: Implementierung von A*0:21:18 Aufgabe 2.1: Simox installieren0:23:01 Aufgabe 2.2: Skeleton-Code kompilieren 0:25:29 Aufgabe 2.…

27 | 0:00:00 Starten0:00:14 Inhalt der heutigen Vorlesung0:02:43 Aufnahme der Demonstration 0:06:50 Schnittstellen zum Vormachen0:15:32 Erfassung der menschlichen Bewegung0:23:00 Marker-basierte optisch-passive Bewegungserfassung0:28:28 Marker-basierte optisch-aktive Bewegungserfassung0:29:32 IMU - basierte Bewegungserfassung0:32:15 Mechanische Bew…

13 | 0:00:00 Starten0:00:36 Was wissen wir über die Jobs?0:02:32 Was wissen wir über die Prozessoren?0:05:44 Zufälliges Zuordnen0:07:08 Work Stealing0:10:58 Backtracking over Transition Functions0:12:02 An Abstract Model: Tree Shaped Computations0:17:37 Splitting Stacks0:21:27 Other Problem Categories0:27:01 Limits of the Model0:29:35 Receiver Init…

26 | 0:00:00 Starten0:00:32 Symbolische Planung - Herkunft0:07:29 Symbolische Planung - Problemstellung0:11:05 STRIPS0:19:23 STRIPS: Aktionen0:26:48 STRIPS: Suche im Zustandsraum0:30:27 Interaktive Programmierverfahren0:50:27 Programmieren durch Vormachen (PdV)0:53:42 Lernen durch Beobachtung des Menschen1:03:07 Hauptherausforderungen in PdV…

25 | 0:00:00 Starten0:00:09 Roboterprogrammierung0:00:26 Inhalt0:01:41 Motivation0:08:41 Interaktive Programmierung0:18:26 Roboterprogrammierung0:19:08 Roboterprogrammierverfahren0:27:04 Abstraktionsgrad der Programmierung0:30:05 Direkte Programmierung0:54:42 Textuelle Programmierverfahren0:58:49 Hybride Verfahren1:00:55 Graphische Roboterprogrammi…

12 | 0:00:00 Starten0:00:10 Parallele Prioritätslisten0:02:03 Branch-and-Bound0:05:17 Einfache Probabilistische Eigenschaften0:08:11 Parallele Realisierung II0:09:58 Randomisierte Selektion0:15:14 Parallele Implementierung0:21:11 Implementierung IBM SP-2 m=2^240:23:27 Implementierung Cray T3D, m=2^240:26:07 Lastverteilung0:30:25 Kostenmaß0:34:35 Wa…

24 | 0:00:00 Starten0:01:21 HSI Farbraum0:03:38 Aufgabe 10:12:18 Farbwerte0:14:45 Anwendung0:18:30 Aufgabe 30:25:22 Aufgabe 20:28:23 OpenCV Canny Edge Detection0:33:24 Aufgabe 40:40:29 OpenCV Morphologische OperatorenVon Dipl.-Inform. Markus Grotz

23 | 0:00:00 Starten0:01:52 Motivation: Farbsegmentierung0:03:36 Morphologische Operatoren0:05:16 Morphologische Operatoren: Erosion 0:09:31 Diletation0:11:17 Öffnen & Schließen0:13:19 Canny-Kantendetektor0:15:17 Canny-Kantendetektor: Algorithmus 0:18:54 Canny-Kantendetektor: Non-Maximum Suppresion 0:20:29 Canny-Kantendetektor: Schwellwertverfahren…

22 | 0:00:00 Starten0:00:48 Bildpräsentation0:01:57 Beispiel: Bildpräsentation bei rc visard 1600:03:07 Inhalt0:03:49 Bildgenerierung: Lochkamera0:06:23 Koordinatensysteme0:11:38 Kameraparameter0:13:58 erweitertes Kameramodell0:24:13 Intrinsische und Extrinsische Kameraparameter0:26:58 Kamerakalibrierung0:35:30 Kamerakalibrierung0:36:16 Filteropera…

11 |0:00:00 Starten0:00:14 Finding lightest incident edges0:01:19 Pseudotrees - Rooted Trees0:03:00 Randomized Linear Time Algorithm0:04:24 Parallel Filter Kruskal0:05:40 Parallele Prioritätlisten0:10:34 Naive Implementierung0:11:30 Branch-and-Bound0:25:18 Sequentielles Branch-and-Bound0:35:27 Paralleles Branch-and-Bound0:38:20 Analyse0:52:09 Der A…

21 | 0:00:00 Starten0:00:09 Griffplanung mit medialen Achsen0:04:35 Analyse der Querschnitte der medialen Achsen0:08:37 Analyse der gefundenen Cluster0:11:29 Beispiel: Analyse der medialen Achse0:12:22 Heuristiken zur Erzeugung von Griffhypothesen I0:16:49 Ergebnisse: Qualität des Griffs (Kraftschluss)0:19:08 Ergebnisse: Effizienz0:23:21 Zusammenfa…

20 | 0:00:00 Starten0:00:11 Suchraum beim Greifen0:04:00 Objektklassen für das Greifen0:14:38 Aktuelle Algorithmen zur Griffsynthese0:18:02 Griffsynthese durch Vorwärtsplanung0:26:40 Griffqualität (Kraftschluss-Metrik)0:29:17 Grasp Wrench Space0:31:37 Zufalllsbasierte Vorwärts-Greifplanung0:40:17 Griffsynthese auf Objektteilen0:47:39 Greifplanung m…

10 | 0:00:00 Starten0:00:10 Minimum Spannung Trees0:03:06 Selecting and Discarding MST Edges0:09:01 Kruskal's Algorithm0:12:41 Edge Contraction0:16:29 Finding lightest incident edges0:24:06 Structure of Resulting Components0:28:51 Pseudotrees -> Rooted Trees0:31:07 Rooted Trees -> Rooted Stars by Doubling0:32:43 Contraction0:42:36 Recursion0:45:21 …

19 | 0:00:00 Starten0:00:44 Greifplanung - Aufgaben0:01:55 Aufgabe 1: Reibungsdreiecke0:04:01 Kontaktmodelle0:11:35 Kraftvektoren am Rand0:19:18 Aufgabe 2: Grasp Wrensch Space0:39:01 Aufgabe 3: Kraftgeschlossenheit0:43:01 Greifmatrix in 3D0:48:27 Linearer Spann (Lineare Hülle)0:58:48 epsilon-Metrik1:02:02 Aufgabe 3: Mediale Achsen…

09 | 0:00:00 Starten0:00:10 Datenaustausch bei unregelmäßigen Nachrichtenlängen0:02:02 Der Vogel-Strauß-Algorithmus0:05:41 h-Relation0:07:37 Offline h-Relationen im duplex Modell0:17:17 Offline h-Relationen im Simplex-Modell0:22:08 How Helper Hasten h-Relations0:23:02 Ein ganz simpler Fall0:24:53 Zwei Dreiecke0:31:25 Reduktion h-Relation =>(h/2) 2-…

18 | 0:00:00 Starten0:00:28 Überblick: Aufgaben zur Bewegungsplanung0:01:18 Aufgabe 1: Voronoi-Diagramme0:16:28 Aufgabe 2: Linesweep-Verfahren0:25:08 Aufgabe 3: RRT*0:35:58 Aufgabe 4: A*-Algorithmus0:58:56 Aufgabe 5: PotenialfelderVon Dr.-Ing. Christian Mandery

17 | 0:00:00 Starten0:02:49 Motivation Grasping bei ARMAR0:11:46 Motivation: 3S-Objektmodelle mit Griffen0:28:55 Cutosky Grifftaxanomie0:40:02 Greifanalyse und Greifsynthese0:50:11 Wichtige Faktoren für die Generierung von Griffen bzw. Griffhypothesen0:55:09 Fingerspitzengriff - Modell1:03:30 Wrenchvektor1:07:17 Gleichgewichtsgriff1:14:34 Kraftgesc…

08 | 0:00:00 Starten0:01:52 Kollektive Kommunikation0:05:06 All-to-all Personalized Communication0:08:09 Der 1-Faktor-Algorithmus0:14:46 Datenaustausch bei unregelmäßigen Nachrichtenlänge0:17:42 Ein einfacher verteilter Algorithmus- Der Zweiphasenalgorithmus0:33:27 List Ranking0:42:37 Motivation II0:45:26 Doubling using CREW PRAM, n=p0:55:37 Entfer…

16 | 0:00:00 Starten0:00:09 Bewegungsplanung0:00:36 Pfadplanung für mobile Roboter: 2 Probleme0:00:56 A*-Algorithmus0:06:03 A*-Algorithmus: Beispiel0:16:07 A*-Algorithmus: Eigenschaften0:17:30 Inhalt0:17:49 Potentialfeld-Methode0:18:21 Potentialfelder0:21:41 Potentialfeld: Hindernis-Beispiel0:25:11 Potentialfelder: Beispiel0:26:26 Potentialfelder: …

07 | 0:00:00 Starten0:00:10 Analyse von Sample Sort0:07:27 Samples Sortieren0:07:46 Mehrwegemischen0:12:51 Multisequence Selection0:16:24 Splitter Selection0:19:44 Verteilte Multisequence Selection0:30:41 CRCW Sortieren in logarithmischer Zeit0:35:50 Beispiel0:37:54 Kollektive Kommunikation0:39:18 Präfixsummen0:41:29 Einfache Pipeline0:42:41 Hyperw…

15 | 0:00:00 Starten0:00:31 Inhalt0:01:24 Bewegungsplanung: Motivation0:06:29 Grundlagen der Bewegungsplanung: Problemstellung0:17:22 Einführung: Arbeitsraum0:18:11 Einführung: Konfigurationsraum C0:20:27 Arbeitsraum vs. Konfigurationsraum0:25:29 Grundlagen der Bewegungsplanung: Definitionen (1)0:25:54 Grundlagen der Bewegungsplanung: Definitionen(…

14 | 0:00:00 Starten0:00:55 Inhalt der heutigen Vorlesung0:02:58 Grundlagen der Bahnsteuerung: Trajektorie0:08:06 Grundlagen der Bahnsteuerung: Problem0:11:44 Kartesicher Raum und Gelenkwinkelraum0:17:19 Interpolation0:19:47 Bahnsteuerung im Gelenkwinkelraum0:22:56 Kartesicher Raum (Continuous Path)0:23:39 Grundlagen der Bahnsteuerung0:26:08 Progra…

13 | 0:00:00 Starten0:00:42 Aufgaben0:10:57 Aufgabe 10:11:14 Aufgabe 20:12:06 Aufgabe 2.10:49:09 Aufgabe 30:52:03 Kaskadenregelung0:54:16 Aufgabe 3.11:00:45 Aufgabe 3.21:09:06 Bewegungsgleichung eines 1-DOF Rotationsgelenkes1:12:23 Aufgabe 3.31:15:10 Aufgabe 3.4Von M.Sc. Fabian Paus

12 | 0:00:00 Starten0:02:19 Übertragungsglieder0:08:45 Elementare Übertragungsglieder0:20:05 PID-Regelung0:30:02 Grundlagen der Regelung0:32:58 Stabilität0:44:24 Regler0:49:46 Adaptive Regelung0:52:42 Regelung von Manipulatoren0:55:17 Regelung im Gelenkwinkelraum0:58:55 Struktur einer Roboterregelung1:01:29 Regelungskonzepte für Manipulatoren1:04:5…

06 | 0:00:00 Starten0:00:25 Schnelles ineffizientes Ranking0:02:41 Sortieren größerer Datenmengen0:02:48 Zurück zum schnellen Ranking0:04:42 Verallgemeinerung für m >>p nach schema F?0:10:01 Distributed memory parallel quicksort0:10:16 Load Balance0:24:28 Die gute Nachricht:0:32:19 Bessere Lastbalanceierung?0:35:32 Multi-Pivot Verfahren0:42:23 Anal…

11 | 0:00:00 Starten0:00:10 Methode nach Lagrange: Zusammenfassung0:02:38 Inhalt0:03:05 Methode nach Newton-Euler: Grundprinzip0:06:07 Methode nach Newton-Euler: Verkettung0:08:10 Methode nach Mewton-Euler: Vorwärtsgleichungen0:11:47 Methode nach Mewton-Euler: Rückwärtsgleichungen0:19:14 Methode nach Mewton-Euler: Zusammenfassung0:21:14 Methode nac…

05 | 0:00:00 Starten0:00:10 Analyse0:02:11 Noch ein optimaler Algorithmus0:02:22 Analyse, Telefonmodell0:02:38 Diskussion0:03:28 Sortieren0:04:04 Schnelles ineffizientes Ranking0:12:47 Sortieren größerer Datenmengen0:17:01 Zurück zum schnellen Ranking0:29:25 Beispiel0:29:40 row all-gather-merge0:32:47 Genauere Analyse, n 10 byte elemente pro PE0:36…

10 | 0:00:00 Starten0:00:46 Aufgabe 10:03:18 Inverse Jacobi-Matrix0:20:24 Gelenkgeschwindigkeit0:24:47 Singularitäten0:28:03 Aufgabe 2: Dynamikmodellierung nach Lagrange0:34:16 Kinetische Energie0:42:52 Potentielle Energie0:44:33 Lagrange Funktion0:47:41 Ableitungen der Lagrange-Funktion0:49:57 Bewegungsgleichung0:57:44 Matlab…

04 | 0:00:00 Starten0:00:10 Übung0:01:09 Starten0:17:12 Analyse0:19:48 Diskussion0:20:39 H-Trees0:22:18 Nachteile baumbasierter Broadcasts0:23:21 23-Broadcast: Two T(h)rees for the Price of one0:24:27 Root Process0:25:30 Other Process0:26:26 Belibiege Prozessorzahl0:28:35 Aufbau der Bäume0:29:21 Aufbau kleinerer Bäume(ohne Wurzel)0:30:39 Kanten fär…

09 | 0:00:00 Starten0:00:09 Inhalt0:00:52 Numerische Methoden: Jacobi-Matrix (Wdh)0:02:56 Numerische Methoden0:04:22 Numerische Methoden: Beispiel0:05:07 Numerische Methoden: Differenzenquotient0:06:12 Numerische Methoden: Umkehrung0:16:53 Numerische Methoden: Pseudoinverse0:18:49 Pseudoinverse: Herleitung0:20:58 Numerische Methoden: Zusammenfassun…

08 | 0:00:00 Starten0:00:50 MATLAB Hinweis0:02:00 Übungsblatt 1 : Aufgabe 50:08:25 Aufgabe 6: Quarternionen0:16:10 Übungsblatt 2: Kinematik0:16:34 Aufgabe 2: DH-Transformation0:24:31 Aufgabe 2: DH-Parameter ARMAR-40:36:29 Aufgabe 3: TurmdrehkranVon M.Sc. Fabian Paus

02 | 0:00:00 Starten0:02:01 Analyse paralleler Algorithmen0:02:17 PRAM vs. reale Parallelrechner0:03:55 (Symmetric) Shared Memory0:05:03 Probleme0:07:22 Realistische Shared Memory Modelle0:09:05 Atomare Instruktionen: Compare-And-Swap0:09:17 Parallel External Memory0:10:15 Modelle mit Verbindungsnetzwerken0:11:13 Reale Maschinen Heute0:11:40 Umgang…

06 | 0:00:00 Starten0:00:14 Starten0:00:39 Robotermodelierung0:03:30 Inhalt0:05:48 Kinematisches Modell0:11:07 Vorwärtskinematik0:12:35 Inverse Kinematik0:14:25 Elemente einer Kinematischen Kette0:15:27 Kinematische Kette0:16:18 Kinematische Kette: Konventionen0:18:43 Kinematische Parameter0:22:54 Anzahl Parameter der Kinematischen Kette0:24:32 Den…

07 | 0:00:00 Starten0:00:10 Zusammenfassung: Jacobi-Matrix0:04:20 Jacobi-Matrix: Beispiel0:06:56 Jacobi-Matrix: Beispiel 20:09:07 Jacobi-Matrix: Beispiel 30:10:28 Singularitäten0:13:34 Manipulierbarkeit (Manipulability)0:17:00 Manipulierbarkeit: Eigenwertanalyse0:21:04 Manipulbarkeit: Berechnung0:22:54 Repräsentation der Erreichbarkeit0:28:33 Geome…

05 | 0:00:00 Starten0:01:46 Aufgabe 10:42:43 Aufgabe 20:59:01 Aufgabe 31:04:36 Aufgabe 41:17:26 Aufgabe 5Von Prof. Dr.-Ing. Tamim Asfour

03 | 0:00:00 Starten0:00:10 Ein einfaches paralleles Modell: PRAMs0:00:46 PRAM vs. reale Parallelrechner0:01:33 Shared Memory0:01:58 Modelle mit Verbindungsnetzwerken0:02:23 Explizites ,,Store-and-Forward''0:04:17 Typische Verbindungsnetzwerke0:04:37 Vollständige Verknüpfung0:06:03 Graph- und Schaltkreisdarstellung v.Algorithmen0:07:06 Schaltkreise…

04 | 0:00:00 Starten0:00:09 Peter Corke0:18:01 Heutige Vorlesung0:21:00 Gelenktypen0:24:38 Arbeitsraum0:42:29 Radkonfiguration0:49:36 Antriebe0:57:49 Getriebe1:09:55 SensorenVon Prof. Dr.-Ing. Tamim Asfour

03 | 0:00:00 Starten0:00:09 Antworten zu Fragen der Studenten0:01:59 Mathematische Grundlagen0:09:48 Rotationsmatrix vs. Eulerwinkel0:13:28 Homogene 4x4-Matrizen0:23:30 Vergleich: kartesische und homogene Darstellung0:25:59 Verkettete Lagebeschreibung0:28:42 Quaternionen0:47:58 Quaternionen: Bewertung und Interpolation0:51:20 Duale Quaternionen0:58…

02 | 0:00:00 Starten0:00:30 Teilbereiche0:03:47 Anwendungsfelder0:05:08 Industrieroboter0:11:34 Serviceroboter0:12:43 Personal Robot0:15:42 Mathematische Grundlagen0:15:58 Motivation0:22:36 Kinematische Grundlagen0:23:16 Definitionen0:23:57 Kinematik0:32:55 Starrkörperbewegung0:37:26 Affine Geometrie0:38:57 Euklidischer Raum0:41:56 Koordinatensyste…

01 | 0:00:00 Starten0:01:22 Warum Parallelverarbeitung0:05:36 Thema der Vorlesung0:06:52 Überblick0:09:05 Schwesterveranstaltungen0:12:53 RAM/von Neumann Modell0:14:17 Algorithmenanalyse0:17:04 Ein einfaches paralleles Modell: PRAMs0:19:52 Zugriffskonflikte0:25:51 Beispiel: Global Or0:27:30 Beispiel: Maximum auf common CRCW PRAM0:33:07 Formulierung…

01 | 0:00:00 Starten0:00:17 Übersicht0:08:08 Motivation0:09:18 Humanoide Robotik am KIT0:12:51 The ARMAR Family: Hands0:19:46 physical human-robot interaction0:23:15 Learning whole-body actions0:30:39 Integration of AI, machine learning, vision and control0:42:36 Begriffsdefinition0:50:50 Geschichte der Robotik0:58:44 Robotergenerationen…

26 | 0:00:00 Starten0:00:04 Kapitel 21: Relationen0:00:59 Antisymmetrische Relationen0:03:57 Halbordnungen0:05:52 eine Halbordnung auf Wörtern - darauf bauen wir später noch auf0:07:28 Wenn man weiß, dass es eine Halbordnung ist, enthält der gesamte Graph Redundantes0:08:51 Wenn man weiß, dass es eine Halbordnung ist, genügt das Hassediagramm0:10:3…

27 | 0:00:00 Starten0:00:04 Aufgabe 6.10:04:44 Aufgabe 6.20:11:12 Aufgabe 6.30:16:19 Aufgabe 6.40:22:26 Aufgabe 7.10:28:13 Aufgabe 7.20:36:24 Aufgabe 7.30:39:42 Aufgabe 7.4Von Dr. Sebastian Stüker

25 | 0:00:00 Starten0:00:04 Kapitel 20: Turingmaschinen0:00:25 Wo sind wir?0:01:45 Codierungen von Turingmaschinen0:04:54 Beispielcodierung0:09:44 Eigenschaften dieser und ähnlicher Codierungen 0:11:50 Das Halteproblem ist unentscheidbar0:18:37 Diagonalisierung0:24:07 Das Halteproblem0:24:22 Beweis der Unentscheidbarkeit des Halteproblems0:28:37 We…

24 | 0:00:00 Starten0:00:59 Algorithmusbegriss informell0:03:47 Erinnerung: partielle Funktion von A nach B0:05:39 Turingmaschinen: Ursprung0:08:33 Eine Turingmaschine im Bild0:13:48 Turingmaschine formalisiert0:15:28 Turingmaschine: graphische Darstellung0:19:23 Turingmaschine: tabellarische Darstellung0:20:26 Beispielberechnung0:23:01 Turingmasch…

23 | 0:00:00 Starten0:00:05 Beispiel einer nicht erkennbaren Sprache0:03:01 Beispiel einer nicht erkennbaren Sprache (2)0:06:44 Beispiel einer nicht erkennbaren Sprache (3)0:12:49 Was ist wichtig0:14:26 Zusammenfassung0:15:48 Was können endliche Akzeptoren0:16:20 Überblick0:18:46 Der Begriff regulärer Ausdruck hat heute verschiedene Bedeutungen0:19…

22 | 0:00:00 Starten0:00:04 Einheit 17: Quantitative Aspekte von Algorithmen0:01:45 Rechenzeiten0:13:35 Was ist wichtig0:14:07 Zusammenfassung0:14:55 Kapitel 18: Endliche Automaten0:15:46 Ein primitiver Getränkeautomat0:16:47 Getränkeautomat: Zustände0:19:27 Getränkeautomat: Eingaben0:21:18 Getränkeautomat: Zustandsübergänge0:29:52 Getränkeautomat:…

21 | 0:00:00 Starten0:00:05 Aufgabe 5.10:06:10 Aufgabe 5.20:10:56 Aufgabe 5.30:16:29 Aufgabe 5.50:21:42 Aufgabe 5.40:24:40 Aufgabe 5.60:31:26 Aufgabe 5.70:32:52 Catalan-Zahl0:33:38 Eigenschaften0:41:01 Aufgabe 5.80:49:49 Aufgabe 5.10:55:42 Aufgabe 5.7Von Dr. Sebastian Stüker

15 | 0:00:00 Starten0:01:12 Aufgabe 3.60:23:38 Aufgabe 3.50:45:35 Aufgabe 3.31:14:43 Aufgabe 3.2- Algorithmen informell, Grundlagen des Nachweises ihrer Korrektheit, Berechnungskomplexität, 'schwere' Probleme, O-Notation, Mastertheorem- Alphabete, Wörter, formale Sprachen, endliche Akzeptoren, kontextfreie Grammatiken- induktive/rekursive Definitio…

20 | 0:00:00 Starten0:09:28 Warum keine exakten Angaben?0:11:05 Wie ungenau wollen wir über Funktionen reden?0:12:15 Zu Notation und Redeweise0:15:53 Erläuterungen zur Definition von f=g0:20:14 Beispiel0:25:02 Nichtbeispiele0:28:58 Äquivalenzrelation0:29:18 Relation ist refleixiv und symmetrisch0:30:57 Relation ist transitiv0:32:42 Groß0:33:41 einf…