Projekttag Informatik 2015

SUTURO

SUTURO ($sudo tidy-up-my-room) ist ein einjähriges Masterprojekt der Informatik an der Universität Bremen. Es ist ein Nachfolgeprojekt zum Bachelorprojekt SUTURO des Vorjahres. Ziel des Bachelorprojektes war es, einen Raum durch einen Roboter autonom aufräumen zu lassen und dabei Methoden der Robotik kennenzulernen. Innerhalb des Projektes wurde deutlich, dass einem Roboter viel Hintergrundwissen mitgeteilt werden muss um eine Aufgabe erfolgreich zu erfüllen. Ausserdem nimmt Debugging einen sehr großen Teil der Entwicklungszeit ein, da ein robotisches System durch seine Komplexität ein hohes Fehlerpotenzial bei der Integration bietet. Aus diesen Gründen widmet sich das Masterprojekt den folgenden Problemstellungen:

  • Wie kann der Roboter autonom lernen, wie eine gestellte Aufgabe erfüllt werden kann? In vielen Robotersystemen werden viele Informationen nach der Ausführung des Kontrollprogramms wieder „vergessen“. Wir verfolgen den Ansatz, viele Daten aus dem Kontrollprogramm zu protokollieren. Dazu gehören beispielsweise relevanten Messdaten, erkannte Objektinformationen und Entscheidungen im Programm selbst. Aus diesen Erfahrungen wollen wir ableiten können, welche Aktionen zur Bewältigung einer Aufgabe notwendig sind und wie diese nacheinander angeordnet werden müssen.
  • Wie können den Entwicklern bessere Werkzeuge zur Verfügung gestellt werden, um beim Debugging wertvolle Zeit zu sparen? Da Laufzeit eines Roboterprogramms je nach Problem sehr lang werden kann und Fehler sehr sporadisch auftreten, bietet es sich an relevante Daten über die Ausführung zu protokollieren. Diese protokollierten Daten sollen nun einfach gesichtet werden können, um Fehler im Nachhinein analysieren zu können. Neuartig ist, dass wir nicht einfach nur alle Daten protokollieren, sondern auch mit Semantik versehen. So soll beispielsweise ein Programmierer mögliche Fehlerstellen in der Ausführung präsentiert bekommen, die höchstwahrscheinlich die Ursache für das Fehlschlagen des Roboterprogramms verantwortlich waren.

Desweiteren hat SUTURO Ende letzten Jahrens an der European Robotics Challenge mitgewirkt und konnte sich in einer Robotik-Simulation mit Robotik-Forschern aus Europa messen. In einem nach objektiven Gesichtspunkten ausgewerteten Wettbewerb konnte SUTURO den zweiten Platz erringen.

Das Projekt besteht aus 13 Mitgliedern und wird von wissenschaftlichen Mitarbeitern der AG Künstliche Intelligenz von Prof. Beetz betreut. Die Projektmitglieder sind (alphabetisch): Jannik Buckelo, Thomas Carstens, Andreas Romero Früh, Tom Gehrke, Torben Hansing, Max Hertzer, Moritz Horstmann, Patrick Mania, Tobias Peters, Tom Vincent Peters, Benny Prange, Andreas Klots & Simon Stelter