Humanoide Robotik - Imitation Learning
Lernen zur Nachahmung
Lernen zur Nachahmung
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Flashcards
Lernen durch Vormachen
Vormachen: Beobachtung der Vorführung
-> Bekanntes objekt of interest segmentieren ->
-> Interpretation ->
verallgemeinern generalisierung mit Hilfe von geeigneten Datenstrukturen
-> abbilden auf Zielsystem (Visualisierung, Simulation, Roboter) ->
Nachmachen: reproduduzieren, wiedergeben, Adaption erlernter Bewegungen in neuen Situationen
Modell aus Informatik: getrennte Module
Perzeption
kognition
aktion
Aktionen repräsentieren
HMMs Hidden Markov Modelle
DMPs Dynamic Movement Primitives
Splines
Aktion Repräsentation durch HMMs
Keypoints in den einzelnen Beispielen finden
gemeinsame Keypoints aus verschiedenen Vorbildern finden
interpolieren
DMPs
Methode zur Trajektorien-Generierung
Handlungsfolgen mit vollständigem zielgerichteten Verhalten
For discrete movements the base system is a point attractor, and for rhythmic movements a limit cycle is used
If our DMP system is planing a path for the hand to follow, then what gets sent to the real system is the set of forces that need to be applied to the hand.
HMMs Forward-Algorithmus
Ermittelt Wahrscheinlichkeit, dass ein HMM eine Beobachtungssequenz erzeugt
HMMs Viterbi-Algorithmus
Ermittelt für eine Beobachtungssequenz den wahrscheinlichsten Zustands-Pfad
HMMs Baum-Welch-Algorithmus
Trainiert ein HMM
Maximiert die Ausgabewahrscheinlichkeit einer Beobachtungssequenz
HMMs Algorithmen
Forward
Viterbi
Baum-Welch
HMM Definition
in dem ein System durch eine Markow-Kette
mit unbeobachteten Zuständen modelliert wird
HMM Anwendung
Unter anderem zur Klassifikation von Zeitreihen (Sprache, Gesten)
HMM formal
Zustands-Übergangswahrscheinlichkeiten
Zustands-Startwahrscheinlichkeiten
Ausgabe-Wahrscheinlichkeiten für einen Zustand
HMM Beobachtungs-Ausgabe-wahrscheinlichkeiten für einen Zustand
Diskret: Wahrscheinlichkeitsfunktion
Kontinuierlich: Wahrscheinlichkeits-Dichte-Funktion (PDF)
Erzeugung von kontinuierlich aus diskret mit Hilfe der Normalverteilung
HMM Key-Points
Markante(charakteristische) Punkte einer Bewegung
Ausschließliches Element der Repräsentation von Bewegung
zur Datenreduktion und Vergleichbarkeit
HMM-Keypoints wo?
Ecken eines Bewegungsverlauf
Gelenkwinkel-Extrema
Gelenkwinkel-Pausen
