Εργαστήριο Υπολογιστικής Όρασης και Ρομποτικής Ε & Α Δραστηριότητες

Οι ερευνητικές και αναπτυξιακές δραστηριότητες του Εργαστηρίου Υπολογιστικής Όρασης και Ρομποτικής στοχεύουν στην εύρεση απαντήσεων αλλά και ολοκληρωμένων λύσεων στα ακόλουθα θεωρητικά, υπολογιστικά και σχεδιαστικά προβλήματα.

Perceptual capabilities:

Ποιά είναι η μέγιστη πληροφορία που μπορεί να αποκτήσει ένα ρομπότ για το περιβάλλον του χρησιμοποιώντας τους αισθητήρες του; Επιπλέον, τι είδος πληροφορίας χρειάζεται ένα ρομπότ σε σχέση με το περιβάλλον προκειμένου να επιδείξει συγκεκριμένες επιθυμητές και πιθανώς νοήμονες συμπεριφορές;

Robot behaviors and sensory-motor coordination:

Με ποιό τρόπο οι θεμελιώδεις γνωστικές δυνατότητες μπορούν να συνδυαστούν με στρατηγικές ελέγχου ώστε να επιτευχθούν οι επιθυμητές συμπεριφορές του ρομπότ; Σ'αυτή τη διαδικασία τι ρόλο παίζουν τα χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος και οι μηχανικές ιδιότητες του ρομπότ;

Μάθηση:

Πως μπορεί ένα ρομπότ να αναπτύσει δυνατότητες μέσω της επαφής του με το περιβάλλον; Με ποιό τρόπο η συσσωρευμένη εμπειρία μπορεί να το βοηθήσει να βελτιώσει τις ικανότητές του;

Current Research Projects and Networks  |   Past Research Projects and Networks

Current Research Projects and Networks

  • Virtual Multimodal Museum (http://vi-mm.eu)
    Διάρκεια έργου:2016/10/01 - 2019/03/31
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Commission Horizon-2020

  • WEARHAP - Wearable Haptics for Humans and Robots
    Διάρκεια έργου:2013/03 - 2017/02

  • ITN-DCH - Initial Training Networks for Digital Cultural Heritage: Projecting our Past to the Future
    Διάρκεια έργου:2013 - 2017
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Commission FP7-ITN, Research Executive Agency, Initial Training Network (ITN)






 

Past Research Projects and Networks

  • OCTOPUS - Novel Design Principles and Technologies for a New Generation of High Dexterity Soft-bodied Robots Inspired by the Morphology and Behaviour of the Octopus
    Διάρκεια έργου:2009/02 – 2013/07
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Union FP7 ICT Future & Emerging Technology (FET) program (Grant agreement no. ICT-231608)
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το OCTOPUS στοχεύει στη διερεύνηση και κατανόηση των κινηματικών και αισθητηριακών αρχών του χταποδιού και στην ενσωμάτωσή τους σε νέες τεχνολογικές προσεγγίσεις για την κατασκευή ρομποτικών συστημάτων με μαλακό σώμα. Προς το σκοπό αυτό, θα κατασκευαστεί ένα ρομποτικό σύστημα με βάση το ΧΤΑΠΟΔΙ που θα μπορεί να κινείται στο νερό, να εξερευνά χώρους, να κρατάει αντικείμενα και να τα διαχειρίζεται αποτελεσματικά. Η μεγάλη πρόκληση είναι ότι το σύστημα θα βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στην ανατομία του χταποδιού, και θα έχει παρόμοια απόδοση στο νερό, όσον αφορά την επιδεξιότητα, την ταχύτητα, τον έλεγχο και την ευελιξία.

  • VECTOR - Versatile Endoscopic Capsule for gastrointestinal TumOr Recognition and therapy
    Διάρκεια έργου:2006/09 – 2011/06
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Union FP6 IST program (Contract no. IST-033970)
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το έργο επιδιώκει την υλοποίηση έξυπνων τεχνολογιών με χάπι και εφαρμογές για τη διάγνωση και τη θεραπεία καρκίνων του γαστρεντερικού συστήματος. Ο κύριος τεχνολογικός στόχος του έργου είναι η ανάπτυξη ρομποτικών μικροσυστημάτων, με καινοτόμες τεχνολογίες μικρο-ρομποτικής και συσκευές αισθητήρων, για νέες εφαρμογές στον τομέα της ιατρικής.

  • HYDRO-ROB - Υδροδυναμική μελέτη υδρόβιας κίνησης σε συσχετισμό με επιμήκεις, βιολογικά-εμπνευσμένες ρομποτικές κατασκευές
    Διάρκεια έργου:2012/03 – 2015/03
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο (ΕΚΤ) - Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας (ΓΓΕΤ) του Υπουργείου Παιδείας και Θρησκευμάτων, Πρόγραμμα Ενίσχυση Μεταδιδακτόρων Ερευνητών/τριών PE7(281)
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το πρόγραμμα αφορά την υδροδυναμική ανάλυση υδρόβιας κίνησης, εστιάζοντας σε κυρίαρχους μηχανισμούς προώθησης κεφαλόποδων και χελιών, δεδομένου ότι έχουν άμεσο ενδιαφέρον στην ανάπτυξη υποβρύχιων ρομποτικών συστημάτων. Η κύρια υπόθεση εργασίας είναι ότι οι διάφορες μορφές κίνησης παράγουν διαταραχές και δίνες που μπορούν να αξιοποιηθούν από τα θαλάσσια ζώα και, ως εκ τούτου, ενδεχομένως από ρομποτικά ανάλογα, με σκοπό να κινηθούν σε υδάτινα περιβάλλοντα ή να μιμηθούν βιολογικές κινήσεις. Εντός των κατάλληλων φυσιολογικών μεγεθών και ιδιοτήτων του ρευστού, επιδιώκουμε να χρησιμοποιήσουμε τεχνικές υπολογιστικής ρευστοδυναμικής για χρονικώς μεταβαλλόμενες γεωμετρίες, που εκτελούν προβλεπόμενες κινήσεις και αντανακλούν αντίστοιχες βιολογικές κινήσεις. Στο πλαίσιο των μεθόδων με πεπερασμένους όγκους ή πεπερασμένα στοιχεία, προτείνουμε εφαρμογές για μεσαίες ή ακραίες παραμορφώσεις, εξασφαλίζοντας τη σταθερότητα και την ακρίβεια μεταβατικών κινήσεων. Η μελέτη αυτή ευελπιστεί να συμβάλλει σε νέες ρομποτικές μεθοδολογίες σχεδιασμού σε σχέση με την μορφολογία του συστήματος και των συναφών στρατηγικών ελέγχου. Η διεπιστημονική αυτή προοπτική θα συμβάλλει, επίσης, στην κατανόηση των μηχανισμών ροής που επηρεάζουν την υδρόβια κίνηση βιολογικών οργανισμών και θα βοηθήσει στην ανάπτυξη πιο αποτελεσματικών ρομποτικών συστημάτων.

  • BioLegRob - Biomimetic Legged Robots Operating in Rough Environments
    Διάρκεια έργου:2012/07 – 2015/09
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Εθνικό Στρατηγικό Πλαίσιο Αναφοράς (ΕΣΠΑ) – Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας (ΓΓΕΤ) του Υπουργείου Παιδείας και Θρησκευμάτων, Πρόγραμμα ΘΑΛΗΣ (Mis: 379424)

  • RoboHow - Web-enabled and Experience-based Cognitive Robots that Learn Complex Everyday Manipulation Tasks
    Διάρκεια έργου:2012/02 - 2016/01
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    FP7-288533 (Integrated Project)

  • HOBBIT - The Mutual Care Robot
    Διάρκεια έργου:2011/11 - 2014/11
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    FP7-288146 (STREP)

  • DALi - Devices for Assisted Living
    Διάρκεια έργου:2011/11 - 2014/11
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    FP7-288917 (STREP)

  • hifi-PRINTER - high fidelity PResence and INTERaction: convergence of computer graphics, vision and robotics for improving human-robot and human-computer interaction
    Διάρκεια έργου:2011 - 2014
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Commission FP7-PEOPLE, Research Executive Agency, Intra-European Fellowship (IEF)

  • FIRST-MM - Flexible Skill Acquisition and Intuitive Robot Tasking for Mobile Manipulation in the Real World
    Διάρκεια έργου:2010 - 2013
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Commission FP7, Collaborative Project, Information and Communication Technology, ICT-2009.2.1
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το έργο αποσκοπεί στην ανάπτυξη μίας νέας γενιάς κινητών αυτόνομων ρομπότ με ικανότητα χειρισμού αντικειμένων, τα οποία μπορούν με ευελιξία να λάβουν οδηγίες για την εκτέλεση πολύπλοκων εργασιών χειρισμού αντικειμένων και μεταφοράς. Το έργο θα αναπτύξει ένα νέο περιβάλλον προγραμματισμού ρομπότ το οποίο θα επιτρέπει ακόμη και σε μη έμπειρους χρήστες να καθορίσουν σύνθετες εργασίες χειρισμού σε πραγματικό περιβάλλον. Εκτός από μια γλώσσα προδιαγραφών εργασίας, το περιβάλλον περιλαμβάνει έννοιες για την εξαγωγή συμπερασμάτων βάσει πιθανοτήτων και για την εκμάθηση των δεξιοτήτων χειρισμού μέσα από την επίδειξη και από την εμπειρία. Το έργο θα επεκτείνει πρόσφατα αποτελέσματα πάνω στον ρομποτικό προγραμματισμό, πλοήγηση, χειρισμό αντικειμένων, αντίληψη, μάθησης ώστε να αναπτύξει προηγμένη τεχνολογία για κινητά ρομπότ με ικανότητες χειρισμού που μπορούν με ευελιξία να καθοδηγούνται ακόμη και από μη ειδικούς χρήστες, να εκτελούν απαιτητικές εργασίες χειρισμού σε πραγματικό περιβάλλον, να πλοηγούνται αυτόνομα σε εξωτερικούς χώρους, καθώς και σε εμπορικά κέντρα και καταστήματα και να παρέχουν διάφορες υπηρεσίες στους χρήστες συμπεριλαμβανομένης της καθοδήγησης, της παράδοση, και της μεταφοράς.

  • JAMES - Joint Action for Multimodal Embodied Social Systems
    Διάρκεια έργου:2011 - 2014
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Commission FP7, Collaborative Project, Information and Communication Technology, ICT-2009.2.1
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το έργο έχει ως στόχο να αναπτύξει ένα κοινωνικά έξυπνο ανθρωποειδές ρομπότ το οποίο συνδυάζει μία αποδοτική συμπεριφορά σε συγκεκριμένη εργασία με τη ικανότητα να αντιλαμβάνεται και να ανταποκρίνεται με κοινωνικά ενδεδειγμένο τρόπο σε ένα ευρύ φάσμα πολλαπλών σημάτων επικοινωνίας στο πλαίσιο ρεαλιστικών, αορίστου διάρκειας αλληλεπιδράσεων με πολλά άτομα. Η έρευνα στο JAMES, επικεντρώνεται σε πέντε βασικούς στόχους: (1) την ανάλυση των φυσικών σημάτων ανθρώπινης επικοινωνίας, (2) τη κατασκευή ενός μοντέλου κοινωνικής αλληλεπίδρασης, (3) την επέκταση του μοντέλου για τη διαχείριση της μάθηση και της αβεβαιότητα, (4) την εφαρμογή του μοντέλου σε μία φυσική πλατφόρμα ρομπότ, και (5) την αξιολόγηση του συστήματος.

  • DARWIN - Dextrous Assembler Robot Working with Embodied Intelligence
    Διάρκεια έργου:2011/02 – 2015/01
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Commission in FP7 ICT under Grant No. 270138

  • GRASP - Emergence of Cognitive Grasping through Introspection, Emulation and Surprise
    Διάρκεια έργου:2008/03 – 2012/02
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    FP7-215821 (Integrated Project)

  • INDIGO - Interaction with Personality and Dialogue Enabled Robots
    Διάρκεια έργου:2007 - 2009
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Commission FP6, Specific Targeted Research Project, IST-2005-2.6.1
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το INDIGO στοχεύει στην ανάπτυξη μιας νέας γενιάς έξυπνων κινούμενων ρομποτικών συστημάτων τα οποία θα λειτουργούν και θα εκτελούν εργασίες σε καθημερινά περιβάλλοντα, δίνοντας έμφαση στην αλληλεπίδρασή τους με τους ανθρώπους. Σε αντίθεση με προηγούμενες σχετικές ερευνητικές εργασίες, στο INDIGO θα δοθεί έμφαση στην προαγωγή της επικοινωνίας ανθρώπου-ρομπότ. Αυτή θα επιτευχθεί τόσο με την αντίληψη, την κατανόηση και την ερμηνεία της ανθρώπινης συμπεριφοράς από το ρομπότ, όσο και με την παραγωγή κατάλληλων ενεργειών και εκφράσεων από μέρους του ρομπότ οι οποίες είναι εμπνευσμένες και προσανατολισμένες στον άνθρωπο.

  • ΞΕΝΙΟΣ - Επικοινωνία χρήστη-ρομπότ βασισμένη σε αντίληψη οπτικής πληροφορίας, επεξεργασία φωνής και παραγωγή φυσικής γλώσσας για χρήση σε ρομποτικά συστήματα ξενάγησης.
    Διάρκεια έργου:2006 - 2007
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας, Υπουργείο Ανάπτυξης
    Ερευνητικός Στόχος:
    Στο έργο ΞΕΝΙΟΣ θα αναπτυχθεί σύστημα επικοινωνίας χρήστη-ρομπότ, βασισμένο σε αντίληψη οπτικής πληροφορίας, επεξεργασία φωνής και παραγωγή φυσικής γλώσσας. Το εν λόγω σύστημα θα χρησιμοποιηθεί σε ρομποτικές πλατφόρμες ξενάγησης και παροχής πληροφοριών σε φυσικούς και απομακρυσμένους (μέσω του Παγκόσμιου Ιστού) επισκέπτες εκθεσιακών χώρων και μουσείων. Μέχρι το τέλος του έργου, θα έχει αναπτυχθεί πλήρως ένα πρωτότυπο σύστημα το οποίο θα δοκιμαστεί για μεγάλη χρονική περίοδο σε μουσεία ή/και εκθεσιακούς χώρους και θα αλληλεπιδρά αυτόνομα και δυναμικά με τους επισκέπτες των χώρων αυτών.

  • MATHESIS - Εκμάθηση μέσω Παρατήρησης γιά Γνωσιακούς Πράκτορες
    Διάρκεια έργου:2006 - 2009
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Commission FP6, Specific Targeted Research Project, IST-2004-2.4.8
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το ερευνητικό πρόγραμμα MATHESIS στοχεύει στην διερεύνηση θεμελιωδών πτυχών της επικοινωνίας μεταξύ των μελών μιάς κοινωνικής ομάδας και της προσαρμοστικότητας της συμπεριφοράς τους, ειδικά σε σχέση με τον καθορισμό του εννοιολογικού περιεχομένου των ενεργειών των άλλων μελών της ομάδας. Αυτό θα καταδειχθεί με την ανάπτυξη τεχνητών γνωσιακών πρακτόρων, πρώτιστα ρομποτικών, ικανών να μάθουν ένα ρεπερτόριο κινήσεων μέσω παρατήρησης. Ως εκμάθηση μέσω παρατήρησης νοείται η ικανότητα ενός πράκτορα να εντοπίσει τη στρατηγική δράσης άλλων πρακτόρων μόνο μέσω παρατήρησης της συμπεριφοράς τους, χωρίς δηλαδή τον πειραματισμό που απαιτείται από άλλες διαδικασίες εκμάθησης όπως είναι η επανειλημμένη εξάσκηση. Κατά τη διάρκεια του ερευνητικού αυτού πρόγραμματος, η προσπάθεια από την πλευρά της νευροφυσιολογίας θα επικεντρωθεί στην επιβεβαίωση προκαταρκτικών πειραματικών παρατηρήσεων που δείχνουν οτι στον εγκεφαλικό φλοιό υπάρχει σημαντική επικάλυψη της εκτέλεσης μιάς δράσης, της παρατήρησης μιάς δράσης και της ανάκλησης μιάς δράσης. Αυτό έχει σημαντικές επιπτώσεις στην εκπαίδευση του κινητικού συστήματος, τόσο των βιολογικών, όσο και των τεχνητών γνωσιακών πρακτόρων, όπως π.χ. γίνεται στην εκπαίδευση μέσω παρατήρησης με τη χρήση βιντεοταινιών κατά την προπόνηση αθλητών. Το ερευνητικό πρόγραμμα MATHESIS θα αξιολογήσει τη γενικότητα, την ακρίβεια και την ευρωστία των αντίστοιχων γνωσιακών αρχιτεκτονικών μέσω της υλοποίησης ρομποτικών και άλλων τεχνητών γνωσιακών πρακτόρων. Aπό την πλευρά της αναπτυξιακής ψυχολογίας, η ερευνητική προσπάθεια θα επικεντρωθεί στον προσδιορισμό του σταδίου ανάπτυξης νηπίων και παιδιών, μετά το οποίο η εκμάθηση μέσω παρατήρησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά.

  • MUSCLE - Network of Excellence (Multimedia Understanding through Semantics, Computation and Learning)
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Ευρωπαϊκή Επιτροπή, FP6
    Μονάδα Ε2: Διαχείριση γνώσης και δημιουργία Περιεχομένου
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το MUSCLE στοχεύει στη δημιουργία και την υποστήριξη ενός πανευρωπαϊκού δικτύου αριστείας που θα βοηθά τη συνεργασία μεταξύ ερευνητικών ομάδων στους τομείς της ανάκτησης πολυμεσικής πληροφορίας και της μηχανικής μάθησης. Ο σκοπός είναι η επίτευξη προόδου στους παρακάτω τομείς: (α) Χρήση τεχνικών μηχανικής μάθησης και αλληλεπίδρασης διάφορων μονάδων για την (ημι)αυτόματη δημιουργία μετα-δεδομένων με σημασιολογικό περιεχόμενο για πολυμεσικά αρχεία. (β) Εφαρμογή τεχνικών μηχανικής μάθησης για τη δημιουργία μιας νέας γενιάς ανθρωποκεντρικών διεπαφών που θα είναι ικανές να βοηθούν τους χρήστες στην εξερεύνηση πολύπλοκων πολυμεσικών δεδομένων. (γ) Βελτίωση της χρηστικότητας και την ικανότητας ανταλλαγής ετερογενών και κατανεμημένων μετα-δεδομένων με της εισαγωγή περιγραφών δεδομένων με υψηλό σημασιολογικό περιεχόμενο και την παροχή της ικανότητας εξαγωγής συμπερασμάτων σχετικά με αυτό. (δ) Συμβολή στη διάδοση και την κατανόηση της παραγόμενης τεχνολογίας από τους τελικούς χρήστες. (ε) Μέσω της ικανοποίησης των παραπάνω αντικειμενικών στόχων το MUSCLE αποσκοπεί στην επίτευξη ευρείας και δημοκρατικής πρόσβασης στην πλήροφορίς και της γνώση από όλους του ευρωπαίους πολίτες (π.χ e-εκαίδευση, παροχή εμπλουτισμένης πολιτιστική κληρονομιάς, κλπ).

  • BIOLOCH - BIO-mimetic structures for LOComotion in the Human body
    Διάρκεια έργου:2002/05 – 2005/10
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    European Union FP5 IST FET program (Contract no. IST-2001-34181)
    Ερευνητικός Στόχος:
    Ο στόχος του έργου είναι η κατανόηση των συστημάτων κίνησης και αντίληψης των απλών έμβιων οργανισμών και ο σχεδιασμός/κατασκευή mini και micro ρομποτικών συστημάτων που θα βασίζονται σε τέτοια βιολογικά συστήματα. Ο μακροπρόθεσμος στόχος είναι η ανάπτυξη μιας εντελώς νέας γενιάς αυτόνομων ευφυών συστημάτων ικανών να αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον όπως οι ζώντες οργανισμοί και η επίδοσή τους να είναι συγκρίσιμη με αυτή των προαναφερθέντων οργανισμών. Αυτές οι μηχανές μπορεί να αποδειχτούν χρήσιμες σε εφαρμογές σε διάφορα πεδία που σχετίζονται με το πρόβλημα της "διερεύνησης", για παράδειγμα σε ιατρικές εφαρμογές και ειδικότερα στην micro-ενδοσκόπηση. Αυτές οι μηχανές δεν θα σχεδιαστούν μόνο, αλλά και θα κατασκευαστούν με ένα τρόπο που μιμείται τη βιολογία. Οι κινητικές και αισθητηριακές ικανότητες θα προκύψουν με τη χρήση υβριδικών τεχνικών κατασκευής, ολοκληρωμένης χρήσης ενεργών υλικών και αισθητήρων και ενσωματωμένο έλεγχο χαμηλού επιπέδου.

  • RECOVER - Photorealistic 3D Reconstruction of Perspective Paintings and Pictures
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    EC 6th Framework research program: Co-operative Research Project
    Ερευνητικός Στόχος:
    Στόχος του RECOVER είναι η ανάπτυξη ενός συστήματος για την ημιαυτόματη εξαγωγή τρισδιάστατων (3Δ) μοντέλων των σκηνών που απεικονίζονται σε προοπτικούς πίνακες. Τέτοια 3Δ μοντέλα πινάκων αποτελούν ένα νέο και συναρπαστικό τρόπο για να έλθει το ευρύ κοινό σε επαφή με την τέχνη. Οι θεατές θα μπορούν πλέον να έχουν την αίσθηση της εμβύθισης. Οι πίνακες δεν είναι πια στατικά αντικείμενα προερχόμενα από ένα μακρινό παρελθόν αλλά μετατρέπονται σε ζωντανές οντότητες. Με τη βοήθεια κατάλληλου λογισμικού, οι θεατές θα μπορούν να περιεργάζονται ένα πίνακα, αλληλεπιδρώντας μαζί του και παρατηρώντας τον από διαφορετικά σημεία. Κάτι τέτοιο διευκολύνει την κατανόηση της απεικονιζόμενης σκηνής στα χωρικά και χρονικά πλαίσια στα οποία την συνέλαβε ο καλιτέχνης. Τελικά, η θέαση πινάκων καθίσταται μια πιό ευχάριστη, εξερευνητική διαδικασία, ενισχύοντας το ενδιαφέρον του κοινού για την τέχνη και την πολιτιστική κληρονομιά γενικότερα.

  • GNOSYS - An Abstraction Architecture for Cognitive Agents
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Ευρωπαϊκή Επιτροπή, FP6
    Μονάδα Ε5: Cognitive Systems
    Specific Targeted Research or Innovation Project (STREP)
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το όραμα του ερευνητικού έργου είναι η δημιουργία μιας αρχιτεκτονικής για Cognitive Agents και η επαλήθευση της σε άγνωστα εξωτερικά (εκτός κτιρίων) περιβάλλοντα με την δημιουργία ενός ρομπότ που θα την υλοποιεί. Η αρχιτεκτονική θα περιλαμβάνει κύριες λειτουργίες που εμφανίζονται στις ανθρώπινες γνωσιακές διαδικασίες και θα ενοποιεί τον κύκλο των αντίληψης-δημιουργίας γνώσης-αφαίρεσης-σκέψης-δράσης. Η δημιουργία της γνώσης θα υποστηρίζεται από ένα κατάλληλο σύστημα εννοιών με τον αντίστοιχο μηχανισμό αφαίρεσης. Το σύστημα εννοιών είναι η αναπαράσταση της γνώσης του agent για τον εαυτό του και το περιβάλλον του. Αντικείμενα, σχέσεις, στόχοι, το πλαίσιο αναφοράς και στρατηγικές επίλυσης θεωρούνται όλα σαν γνώση σχετικά με μια κατάσταση. Ο μηχανισμός αφαίρεσης είναι υπεύθυνος για την δημιουργία και την οργάνωση μιας ιεραρχίας εννοιών ενώ η διαδικασία σκέψης ενεργεί πάνω στο σύστημα εννοιών με σκοπό να κάνει προβλέψεις για το αποτέλεσμα υποψηφίων ιδεατών πράξεων για να επιλέξει τελικά αυτή που θα προσκομίσει το μέγιστο όφελος. Η αρχιτεκτονική θα περιλαμβάνει έναν μηχανισμό ελέγχου της προσοχής σαν μέσο για την διαχείρηση της πολυπλοκότητας, της προτεραιότητας των αντιδράσεων, την ανίχνευση καινούργιων καταστάσεων και την δημιουργία νέων στόχων. Αισθητηριακοί και κινητικοί μηχανισμοί της προσοχής θα χρησιμοποιηθούν παράλληλα. Ένα υπολογιστικό μοντέλο που στηρίζεται στην εκτέλεση στόχων θα επιτρέψει την ενοποίηση των στόχων του χρήστη και του agent σ" ένα κοινό σύστημα. Ένα υπο-σύστημα δημιουργίας στόχων θα επιτρέψει στον agent να δημιουργεί δικούς του στόχους. Η μέθοδος της εκμάθησης δια ανταμοιβής θα προσφέρει τον τρόπο με τον οποίο ο agent θα μαθαίνει καινούργιες στρατηγικές επίτευξης ενός στόχου. Ο κύκλος κλείνει έχοντας τις αντιδράσεις του agent να τροποποιούν την γνώση του μέσω της αντίληψης. Η αρχιτεκτονική θα υλοποιηθεί σε μια ρομποτική εφαρμογή, αυτή της πλοήγησης σε άγνωστα εξωτερικά περιβαλλόντα, αλλά δεν θα είναι καθ" οποιονδήποτε τρόπο περιορισμένη μόνο σε αυτού του είδους την εφαρμογής. Διάφορα εξωτερικά περιβάλλοντα θα χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο της αρχιτεκτονικής.

  • MultiSens - Cameras as Multifunctional Sensors for Automated Processes
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    EC 6th Framework research program: Co-operative Research Project
    Ερευνητικός Στόχος:
    Ο στόχος του έργου είναι η ανάπτυξη μιας "έξυπνης" κάμερας για τον έλεγχο και εντοπισμό προβλημάτων σε αυτοματοποιημένες διαδικασίες. Η κάμερα θα υποκαταστήσει ένα πλήθος αισθητήρων που χρησιμοποιούνται τώρα και έτσι θα μειώσει σημαντικά το χρόνο προετοιμασίας της λειτουργίας των μηχανημάτων. Θα αναπτυχθούν δύο πρωτότυπα. Το ένα θα απευθύνεται σε χαμηλής ταχύτητας (40ms) εφαρμογές ενώ το δεύτερο σε υψηλής ταχύτητας (1ms) εφαρμογές.

    Στις περισσότερες αυτόματες μηχανές συναρμολόγησης χρησιμοποιείται ένας μεγάλος αριθμός (συνήθως ακριβών) αισθητήρων που ελέγχουν κατά πόσο η μηχανή λειτουργεί σωστά. Ένα τυπικό παράδειγμα είναι αυτό του αισθητήρα που ελέγχει κατά πόσο ένας μηχανικός βραχίονας έχει απομακρυνθεί πριν το αντικείμενο περάσει στο επόμενο στάδιο της διαδικασίας. Η διαδικασία έναρξης λειτουργίας αυτών των αισθητήρων και ο προγραμματισμός του σωστού χρονισμού είναι μία χρονοβόρα διαδικασία. Στα πλαίσια του έργου θα δημιουργηθεί ένα σύστημα κάμερας που θα βοηθήσει τις 135000 ευρωπαϊκές μικρομεσαίες επιχειρήσεις βιομηχανικού αυτοματισμού να βελτιώσουν τις μηχανές τους.

    Η προτεινόμενη συσκευή είναι ουσιαστικά μία κάμερα που συνδυάζεται με μία μονάδα επεξεργασίας και θα μπορεί να ερμηνεύει ακολουθίες εικόνων από την αυτοματοποιημένη διαδικασία, να αναφέρει βλάβες αλλά και αποκλίσεις από την ορθή λειτουργία και να υποβοηθά στον προγραμματισμό της σωστής ακολουθίας ενεργειών. Στο έργο συνεργάζονται δύο μικρομεσαίες επιχειρήσεις από τον τομέα των ολοκληρωμένων οπτικών συστημάτων (ProDesign, Γερμανία and Analogic Computers, Ουγγαρία). Θα συμπεριλάβουν την προτεινόμενη συσκευή στη λίστα των προϊόντων τους και θα εκμεταλλευθούν άμεσα τα αποτελέσματα του έργου. Τρεις ακόμα μικρομεσαίες μηχανολογικές επιχειρήσεις (Hage Sondermaschinenbau, automation for automotive industry, Αυστρία; Hajek-Engineering, επεξεργασία και συσκευασία τροφίμων, Αυστρία and Hochrainer, assembly automation, Γερμανία) παρέχουν ένα ευρύ πεδίο διαφορετικών αυτοματοποιημένων διεργασιών σαν βάση της ανάπτυξης. Οι ερευνητικοί φορείς (Profactor, Αυστρία; FORTH, Ελλάδα; MTA-SZTAKI, Ουγγαρία) θα αναπτύξουν τους αλγόριθμους και τις μεθόδους για την ερμηνεία των εικόνων και τον εντοπισμό των λαθών σε πραγματικό χρόνο.

  • ActiPret - Interpreting and Understanding Activities of Expert Operators for Teaching and Education
    Ερευνητικός Στόχος:
    Ο στόχος του έργου ActIPret είναι η ανάπτυξη μιας γνωστικής μεθοδολογίας όρασης που ερμηνεύει και καταγράφει ενέργειες ανθρώπων που χειρίζονται εργαλεία. Το έργο εστιάζεται στην ενεργή παρατήρηση και ερμηνεία των ενεργειών, on parsing the sequences into constituent behaviour elements, και στην εξαγωγή των θεμελιωδών ενεργειών και των λειτουργικών τους εξαρτήσεων. Με τον τρόπο αυτό θα γίνει δυνατή η παρακολούθηση των ειδικών που εκτελούν περίπλοκα έργα όπως η επιδιόρθωση μηχανών ή η περιποίηση φυτών. Οι ενέργειες του ειδικού ερμηνεύονται και αποθηκεύονται με τη χρήση ενός πλάνου ενεργειών σε όρους φυσικής γλώσσας. Το πλάνο αυτό των ενεργειών είναι ένας indexed οδηγός στη μορφή τρισδιάστατων ανακατασκευασμένων σκηνών οι οποίες μπορούν να αναπαραχθούν οποτεδήποτε και οπουδήποτε για πολλούς χρήστες με τη χρήση εξοπλισμού επαυξημένης πραγματικότητας (Augmented Reality).

  • WebFair - Web Access to Commercial Fairs Through Mobile Agents
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το έργο WebFAIR στοχεύει στην υποστήριξη μεγάλων εμπορικών εκθέσεων σε επίπεδο marketing και προώθησης παρέχοντας πρόσβαση σε πληροφορία και υπηρεσίες των εκθέσεων. Ουσιαστικά, το WebFAIR στοχεύει στην παροχή των μέσων σε απομακρυσμένους εταιρικούς ή ιδιώτες χρήστες για την ενεργή και προσωπική εξερεύνηση (πλοήγηση) του χώρου και της οπτικής πληροφορίας για εμπορικούς σκοπούς.

    Ο στόχος του έργου είναι η ανάπτυξη και εγκατάσταση ενός αλληλεπιδρόντος tele-presence συστήματος (WebFAIR) που βασίζεται σε κινούμενα ρομποτικά συστήματα ικανά να παρέχουν πρόσβαση σε μεγάλες εκθέσεις και εμπορικές εκδηλώσεις μέσω του World-Wide Web. Ο χρήστης βλέπει μέσω των "ματιών" (κάμερες) του ρομπότ και ακούει μέσω των "αυτιών" του (μικρόφωνα). Μέσω του, χρήστες από όλο τον κόσμο θα μπορούν να ελέγχουν τηλεματικά το ρομπότ και να καθορίζουν τα συγκεκριμένα εκθέματα ή τα σημεία που επιθυμούν να επισκεφτούν.

  • Lifeplus
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το έργο LIFEPLUS προτείνει καινοτόμες 3-διάστατες ανακατασκευές αρχαίων νωπογραφιών σε ένα περιβάλλον επαυξημένης πραγματικότητας (augmented reality) μέσω της αναβίωσης σε πραγματικό χρόνο της χλωρίδας και πανίδας που αναπαριστούν και της προσθήκης κινούμενων ιδεατών χαρακτήρων (animated virtual characters) οι οποίοι επιδεικνύουν δραματουργικές συμπεριφορές τεχνητής ζωής (artificial life). Πιο λεπτομερώς, οι στόχοι του LIFEPLUS είναι:

    • Ρεαλιστική αναπαράσταση τεχνητής ζωής πραγματικού χρόνου σε περιβάλλοντα επαυξημένης πραγματικότητας.
    • Αυτόματος υπολογισμός της θέσης μιάς κάμερας (camera tracking) σε άγνωστα περιβάλλοντα και σε πραγματικό χρόνο.
    • Σχεδιασμός επιτυχημένων εγκαταστάσεων ιδεατών χαρακτήρων.
    • Ανάπτυξη εκφραστικής, αυτόνομης κινηματογραφίας για διαδραστικά ιδεατά περιβάλλοντα.
    Παρά το γεγονός ότι η εφαρμογή της σχετικής τεχνολογίας στοχεύει αρχικά στο πεδίο της πολιτιστικής κληρονομιάς, δεν περιορίζεται μόνο σε αυτό αλλά συμπεριλαμβάνει όλες τις μελλοντικές μορφές ψυχαγωγίας βασισμένων στη θέση (location-based), τα θεάματα για ηλεκτρονικούς επισκέπτες (e-visitors) καθώς και την παραγωγή οπτικού υλικού για την τηλεοπτική/κινηματογραφική βιομηχανία.

  • TOURBOT - Interactive Museum Tele-presence Through Robotic Avatars
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    EU-IST Programme DG-XIII
    Ερευνητικός Στόχος:
    Ο στόχος του προγράμματος TOURBOT είναι η ανάπτυξη ενός διαλογικού ρομπότ-ξεναγού που θα είναι ικανό να παρέχει προσωπική πρόσβαση στα εκθέματα ενός μουσείου μέσω Internet. Μέσω του συστήματος TOURBOT το ρομπότ δέχεται εντολές από τον χρήστη μέσω internet που τον καθοδηγούν στο χώρο του μουσείου και στην επίσκεψη συγκεκριμένων εκθεμάτων. Επιπλέον μπορεί να λειτουργήσει σαν ένας ευέλικτος ξεναγός για τους επισκέπτες του μουσείου.

  • PRIME - Prediction of Congestion and Incidents in Real Time For Intelligent Incident Management and Emergency Traffic Management
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    EU-IST Programme DG-XIII
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το πρόγραμα PRIME στοχεύει στην αντιμετώπιση του προβλήματος των οδικών ατυχημάτων βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα του συστήματος εντοπισμού και αντιμετώπισης ατυχημάτων με τη χρήση πρωτοποριακών τεχνικών. Το πρόγραμμα θα χρησιμοποιήσει την εμπειρία παρεμφερών Ευρωπαικών προγραμμάτων και ειδικά του IN-RESPONSE, και θα ολοκληρώσει τη διαδικασία εντοπισμού και αντιμετώπισης ατυχημάτων. Οι πρωτοποριακές τεχνικές περιλαμβάνουν βελτιώσεις στη δυναμική πρόβλεψη, εντοπισμό και επαλήθευση ατυχημάτων. Αυτές οι τεχνικές χρησιμεύουν στον Διαχειριστή της κυκλοφορίας και βοηθούν στην ολοκλήρωση των τεχνικών υψηλής τεχνολογίας που είναι ήδη διαθέσιμες στην αγορά. Στοχεύουν επίσης στην ολοκλήρωση των τεχνολογιών διαχείρησης ατυχημάτων και ασφάλειας στους δρόμους. Θα αναπτυχθεί ένα πρότυπο σύστημα που θα περιλαμβάνει βάσεις δεδομένων, μοντέλα και αλγόριθμους που θα ελέγχονται off-line (χρησιμοποιώντας πληροφορία από 3 Ευρωπαικά μέρη) και on-line (χρησιμοποιώντας πληροφορία από 2 Ευρωπαικά μέρη). Η αξιολόγηση θα περιλαμβάνει έλεγχο κάθε μεμονωμένου τμήματος του πρωτοτύπου ξεχωριστά (εντοπισμός, πρόβλεψη και επαλήθευση) και ένας εξομοιωτής θα αξιολογήσει τα μέρη του συστήματος.

  • DRIVER - Integrated System for Assistive Navigation of Robotic Wheelchair Platforms
    Διάρκεια έργου:1999/06 - 2000/11
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας, Ελλάς, Πρόγραμμα για ανθρώπους με ειδικές ανάγκες (EPET-AMEA)
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το έργο DRIVER στοχεύει στην υποβοήθηση ανθρώπων με ειδικές ανάγκες στην πλοήγηση ενός ηλεκτρικού αναπηρικού αμαξιδίου. Με βάση αυτό το στόχο, θα ενισχυθούν κατάλληλα οι ικανότητες πλοήγησης του αμαξιδίου ώστε να επιτρέπουν ημι-αυτόνομη πλοήγηση. Ο χρήστης ελέγχει την διαδικασία πλοήγησης και καθορίζει τον επιθυμητό προορισμό. Το σύστημα θα είναι ασφαλές, φιλικό προς τον χρήστη και θα προσαρμόζεται εύκολα σε εμπορικά διαθέσιμα αναπηρικά αμαξίδια. Συνεπώς, ο βασικός στόχος του DRIVER είναι η ανάπτυξη, αξιολόγηση και εγκατάσταση ενός συστήματος πλοήγησης που θα χρησιμοποιηθεί σαν βοηθητικό σύστημα σε ρομποτικά αναπηρικά αμαξίδια.

  • TACIT - Theory and Applications of Continuous Interaction Techniques
    Διάρκεια έργου: 3 χρόνια
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Training and Mobility of Researchers (Research Networks), DG XII
    Ερευνητικός Στόχος:
    Ο στόχος του δικτύου TACIT είναι η ανάπτυξη μιας Θεωρίας Τεχνικών Συνεχών Αλληλεπιδράσεων (Theory of Continuous Interaction Techniques). Οι τεχνικές αυτές αφορούν στην αλληλεπίδραση μεταξύ ανθρώπων και υπολογιστών με τη μορφή χειρονομιών, ομιλία και κατανόηση της γλώσσας του σώματος. Η θεωρία θα αναπτυχθεί σ"ένα πολυεπίπεδο πλαίσιο που θα συνδυάζει διαφορετικές απόψεις και επιστήμες όπως αυτές της επιστήμης υπολογιστών, γλωσσολογίας, γνωστικής ψυχολογίας και σημειολογίας. Στοχεύει στην ανάπτυξη ενός ενιαίου και ολοκληρωμένου πλαισίου πληροφορίας που θα επιτρέπει και θα διευκολύνει την εφαρμογή ενός συνδυασμού υπαρχόντων και καινοτόμων εφαρμογών αλληλεπίδρασης οι οποίες αναμένεται να καταστούν απαραίτητες στην ανάπτυξη των interfaces μέχρι το 2010. Η θεωρία θα εφαρμοστεί σε ένα πλήθος σεναρίων και θα καθοριστεί με τη βοήθεια πειραματικών τεχνικών καθώς και τυπικής επισημοποίησης. Τα σενάρια θα επιλεχτούν με βάση την άποψη που οι βιομηχανίες έχουν για την πορεία της αγοράς και το πιθανό χρονοδιάγραμμα ανάπτυξης της συγκεκριμένης τεχνολογίας. Η παραπάνω αναφερθείσα βιομηχανική άποψη θα εξαχθεί μέσω της στενής συνεργασίας μεταξύ των οργανισμών που συμμετέχουν στο έργο και της βιομηχανίας.

  • NEMESIS - New Multimedia Services using Analysis Synthesis
    Ερευνητικός Στόχος:
    The NEMESIS project targets the applications of professional digital video post-production and new multimedia editing. This project relies on a new powerful content-based image sequence representation scheme to make possible the use of cutting edge image analysis tools in the domain of multimedia contents production. NEMESIS proposes to integrate and to develop automatic image analysis/synthesis techniques providing a set of objects (e.g. regions, layers and 3D objects over time), from sequences of monocular natural images. The NEMESIS project will develop a coherent software platform allowing new functionnalities for image sequence manipulation outperforming existing post-production tools.

  • Vision-based Robot Navigation Research Network
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Training and Mobility of Researchers (Research Networks), DG XII
    Ερευνητικός Στόχος:
    Ο στόχος του δικτύου VIRGO είναι να συντονίσει Ευρωπαικές δραστηριότητες σε ερευνητικό και μεταπτυχιακό επίπεδο που στοχεύουν στην ανάπτυξη ευφηών ρομποτικών συστημάτμε ικανότητες πλοήγησης σε (μερικώς) άγνωστα και πιθανώς μεταβαλλόμενα περιβάλλοντα. Ο στόχος θα επιτευχθεί μέσω ενός κοινού πλαισίου εργασίας που θα ενδυναμώσει τις ερευνητικές και αναπτυξιακές δραστηριότητες των ευρωπαικών εργαστηρίων που δραστηριοποιούνται ήδη στη συγκεκριμένη επιστημονική περιοχή. Συγκεκριμένα, θα μελετηθούν διαφορετικές αναπαραστάσεις του περιβάλλοντος που βασίζονται στην οπτική πληροφορία και οι μέθοδοι που επεξεργάζονται αυτές τις αναπαραστάσεις και τις χρησιμοποιούν για τον έλεγχο της κίνησης του ρομπότ. Το δίκτυο VIRGO αποτελούν δέκα οργανισμοί από οκτώ ευρεωπαικές χώρες: ΙΤΕ (συντονιστής του δικτύου), AUC, DIST, TUG, KTH, U-BONN, INRIA, GMD, DIKU, U-ZURICH.

  • NAVIGATOR - Robot Navigation in Unknown Environments Using Visual Information
    Διάρκεια έργου:1996/01 - 1997/12
    Χρηματοδοτικός Οργανισμός:
    Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας, Ελλάς
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το έργο NAVIGATOR ασχολείται με το πρόβλημα της πλόηγησης ρομπότ σε μερικών άγνωστα περιβάλλοντα. Χρησιμοποιεί την έννοια των χωρικών χαρακτηριστικών γνωρισμάτων (landmarks) και τις μεταξύ τους χωρικές σχέσεις για την κατανόηση του χώρου και πληροφορίας για τη θέση του ρομπότ (localization). Η γνώση του συστήματος για το περιβάλλον καθορίζεται από τα περιεχόμενα μιας οπτικής μνήμης που περιέχει ένα μεγάλο αριθμό προτύπων που αντιστοιχούν σε περιγραφές των χωρικών χαρακτηριστικών γνωρισμάτων που είναι γνωστά στο σύστημα. Η οπτική αναγνώριση των χωρικών χαρακτηριστικών γνωρισμάτων με τη χρήση ποιοτικών περιγραφών σε συνδυασμό με την οπτική μνήμη, διευκολύνει την πλοήγηση χωρίς τη χρήση χαρτών του περιβάλλοντος πομπούς που χρησιμοποιούνται στις παραδοσιακές προσεγγίσεις.

  • ARHON - Multimedia System for Archival, Annotation and Retrieval of Historical Documents
    Ερευνητικός Στόχος:
    Το έργο ARHON στοχεύει στην ανάπτυξη ενός συστήματος πολυμέσων για την αρχειοθέτηση και ανάκτηση ιστορικών ντοκουμέντων. Αυτά τα ντοκουμέντα αποθηκεύονται σαν πρότυπες εικόνες και εμπλουτίζονται με τη χρήση ενός σημειολογικού συστήματος δεικτών το οποίο διευκολύνει τη διαδικασία ανάκτησης με βάση το σημειολογικό τους περιεχόμενο. Δεδομένου ότι τα ντοκουμέντα αυτά χρνολογούνται αρκετές εκατοντάδες χρόνια και έχουν υποστεί φθορά χρησιμοποιούνται τεχνικές επεξεργασίας εικόνων για την βελτίωση της εμφάνισης τους σ" ένα αποδεκτό επίπεδο ποιότητας.

  • DIVAN - Distributed audio-Visual Archives Network

 

Hellenic Ministry of Education, Lifelong Learning and Religious Affairs' Greek Ministry of Development Γενική Γραμματεία Έρευνας και ΤεχνολογίαςEuropean Commission
© Copyright 2007 FOUNDATION FOR RESEARCH & TECHNOLOGY - HELLAS, All rights reserved.