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Schulungsübersicht
Einführung in die Pfadplanung für autonome Fahrzeuge
- Grundlagen und Herausforderungen der Pfadplanung
- Anwendungen in autonomem Fahren und Robotik
- Überblick über traditionelle und moderne Planungstechniken
Graphenbasierte Pfadplanungsalgorithmen
- Überblick über die A* und Dijkstra Algorithmen
- Implementierung von A* für die gitterbasierte Pfadfindung
- Dynamische Varianten: D* und D* Lite für sich verändernde Umgebungen
Sampling-basierte Pfadplanungsalgorithmen
- Zufallssampling-Techniken: RRT und RRT*
- Pfadglättung und -optimierung
- Umgang mit nicht-holonomen Beschränkungen
Optimierungsbasierte Pfadplanung
- Formulierung des Pfadplanungsproblems als Optimierungsproblem
- Trajektorienoptimierung unter Verwendung nichtlinearer Programmierung
- Gradientenbasierte und gradientenfreie Optimierungstechniken
Lernbasierte Pfadplanung
- Deep Reinforcement Learning (DRL) für die Pfadoptimierung
- Integration von DRL mit traditionellen Algorithmen
- Adaptive Pfadplanung unter Verwendung von Machine-Learning-Modellen
Umgang mit dynamischen und unsicheren Umgebungen
- Reaktive Planungstechniken für Echtzeitantworten
- Hindernisvermeidung und vorausschauende Regelung
- Integration von Wahrnehmungsdaten für adaptive Navigation
Evaluierung und Benchmarking von Pfadplanungsalgorithmen
- Metriken für Pfadeffizienz, Sicherheit und Rechenkomplexität
- Simulation und Test in React und Gazebo
- Fallstudie: Vergleich von RRT* und D* in komplexen Szenarien
Fallstudien und reale Anwendungen
- Pfadplanung für autonome Lieferroboter
- Anwendungen in selbstfahrenden Autos und UAVs
- Projekt: Implementierung eines adaptiven Pfadplaners unter Verwendung von RRT*
Zusammenfassung und nächste Schritte
Voraussetzungen
- Kenntnisse in Python-Programmierung
- Erfahrung mit Robotiksystemen und Steuerungsalgorithmen
- Vertrautheit mit Technologien für autonome Fahrzeuge
Zielgruppe
- Robotics Ingenieure, die sich auf autonome Systeme spezialisiert haben
- KI-Forscher mit Schwerpunkt auf Pfadplanung und Navigation
- Fortgeschrittene Entwickler, die an selbstfahrender Technologie arbeiten
21 Stunden