Auflistung nach Autor:in "Stiene, Stefan"
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- Zeitschriftenartikel3D-Roboterkartenbau in Osnabrück(KI - Künstliche Intelligenz: Vol. 24, No. 3, 2010) Hertzberg, Joachim; Lingemann, Kai; Lörken, Christopher; Nüchter, Andreas; Stiene, Stefan; Wiemann, ThomasSeit Herbst 2004 existiert die Arbeitsgruppe „Wissensbasierte Systeme“ am Institut für Informatik der Universität Osnabrück. Ein Langfristziel der Arbeitsgruppe besteht darin, Schlussfolgerungs- und Planungsverfahren der KI für den Einsatz online und onboard auf mobilen Robotern einsetzbar zu machen. Ein daraus abgeleitetes Arbeitsthema ist der Bau von semantischen Roboterkarten basierend auf 3D-Laserscans bei 6-dimensionalen Scanposen. Wir geben einen Überblick über die wichtigsten Ergebnisse dazu und über unsere Perspektive dieses Themas für die Zukunft.
- KonferenzbeitragArchitektur einer offenen Software-Plattform für landwirtschaftliche Dienstleistungen(Informatik in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft 2017, 2017) Stiene, Stefan; Scheuren, Stephan; Günther, Martin; Lingemann, Kai; Lauer, Andreas; Bernardi, Ansgar; Hertzberg, JoachimDie Digitalisierung hat die Landwirtschaft verändert beim üblichen Betrieb von Höfen, bei der Steuerung von Maschinen der Stallund Landtechnik und bei der Erbringung von Dienstleistungen. Zur Verwaltung und Verarbeitung der Daten gibt es eine gewachsene Infrastruktur von Softwaresystemen diverser Anbieter, die jeweils Ausschnitte der Wertschöpfungskette behandeln. Diese Heterogenität erschwert derzeit den Aufbau optimaler Wertschöpfungsketten und Entwicklung, Angebot und Nachfrage neuer Dienstleistungen darin. Der Schutz der Hoheit an Betriebsdaten und der Schutz personenbezogener Daten im Prozess sind besonders am Übergang zwischen Teilsystemen aktuell nicht immer sichergestellt. Dieses Papier stellt die Architektur einer offenen Plattform zur integrierten, skalierbaren, vernetzten und sicheren Repräsentation, Kommunikation und Bearbeitung von Daten und Diensten im Umfeld von Landwirtschaftsbetrieben vor. Damit vernetzen sich Akteure der landwirtschaftlichen Wertschöpfungskette, um Dienste, Anforderungen und Daten gezielt und selektiv zu teilen und sicher auszutauschen. Dabei können sie ihre vorhandenen Maschinen und Informationssysteme weiter nutzen.
- KonferenzbeitragErste Schritte zu einem virtuellen Zuchtgarten(42. GIL-Jahrestagung, Künstliche Intelligenz in der Agrar- und Ernährungswirtschaft, 2022) Tieben, Christoph; Kisliuk, Benjamin; Enders, Matthias; Léon, Mareike; Daiber, Florian; Kosmalla, Felix; Stiene, Stefan; Hertzberg, JoachimAls einer der wichtigsten Arbeitsschritte der Pflanzenzüchtung werden Sortenkandidaten in Parzellenversuchen regelmäßig bonitiert und charakterisiert. Hierbei werden in den unterschiedlichen Entwicklungsstadien eine Vielzahl an Parametern und Merkmalen, meist visuell, erfasst. Ein robotischer Lösungsansatz bietet das Potenzial, diesen Aufwand signifikant zu reduzieren und neue Möglichkeiten zu eröffnen. Ein Monitoring der einzelnen Parzellen durch regelmäßige, hochgenaue Erfassung von Laserscan- und Hyperspektral-Daten bildet die Grundlage, auf der ein detailliertes, dreidimensionales Abbild der Zuchtgärten erstellt wird. Dieses Abbild soll innerhalb einer Virtual Reality Umgebung (VR) aufbereitet und darin den Züchter:innen zugänglich gemacht werden. Dies soll die Bonitur in einem virtuellen Zuchtgarten ermöglichen, der neben den sichtbaren Lichtspektren auch andere Datenquellen integriert und nutzbar macht. Das Ziel dieses Beitrags ist es, die ersten Schritte und Erfahrungen bei der Entwicklung einer autonomen robotischen Monitoring-Lösung sowie der darauf aufbauenden Erstellung des virtuellen Zuchtgartens zu präsentieren und zur Diskussion zu stellen.
- KonferenzbeitragErste Schritte zu einer kontextsensitiven Navigation in einem langzeitautonomen Field-Monitoring-System(41. GIL-Jahrestagung, Informations- und Kommunikationstechnologie in kritischen Zeiten, 2021) Kisliuk, Benjamin; Höllmann, Mark; Tieben, Christoph; Krause, Jan Christoph; Mock, Alexander; Pütz, Sebastian; Igelbrink, Felix; Wiemann, Thomas; Focke Martinez, Santiago; Stiene, Stefan; Hertzberg,JoachimAutonome Kartierungssysteme für landwirtschaftliche Anwendungen gewinnen zunehmend an Bedeutung. Derzeit sind die meisten Systeme ferngesteuert oder basieren auf einer einzigen globalen Umgebungsrepräsentation. Die alleinige Verwendung fester Roboterkarten und Aktionsschemata schränkt jedoch die Flexibilität autonomer Systeme ein. Insbesondere in der Landwirtschaft kann sich die Umgebung während der Vegetationsperioden schnell ändern, weshalb es einer kontextsensitiven Navigation bedarf. Ziel der hier vorgestellten Arbeit ist es, ein autonomes System namens Autonome robotische Experimentier-Plattform (AROX) aufzubauen, das in der Lage ist, Bestandskarten über einen gesamten Vegetationszeitraum ohne Benutzereingriff zu erstellen. Dazu haben wir die Hardware-Infrastruktur zum Aufbewahren und Laden des Roboters sowie die erforderliche Software im Robot Operating System (ROS) aufgebaut, um die Kontextsensitivität zu realisieren.
- ZeitschriftenartikeliMRK: Demonstrator for Intelligent and Intuitive Human–Robot Collaboration in Industrial Manufacturing(KI - Künstliche Intelligenz: Vol. 31, No. 2, 2017) de Gea Fernández, José; Mronga, Dennis; Günther, Martin; Wirkus, Malte; Schröer, Martin; Stiene, Stefan; Kirchner, Elsa; Bargsten, Vinzenz; Bänziger, Timo; Teiwes, Johannes; Krüger, Thomas; Kirchner, FrankThis report describes an intelligent and intuitive dual-arm robotic system for industrial human–robot collaboration which provides the basis for further work between DFKI (Robotics Innovation Center) and Volkswagen Group (Smart Production Lab) in the field of intuitive and safe collaborative robotics in manufacturing scenarios. The final robot demonstrator developed in a pilot project possesses multiple sensor modalities for environment monitoring and is equipped with the ability for online collision-free dual-arm manipulation in a shared human–robot workspace. Moreover, the robot can be controlled via simple human gestures. The capabilities of the robotic system were validated at a mockup of a gearbox assembly station at a Volkswagen factory.
- KonferenzbeitragInfield path planning for autonomous unloading vehicles(Massendatenmanagement in der Agrar- und Ernährungswirtschaft – Erhebung – Verarbeitung – Nutzung, 2013) Scheuren, Stephan; Hertzberg, Joachim; Stiene, Stefan; Hartanto, RonnyIn agricultural harvesting processes, the infield logistics of transporting the crop from the harvesters' tanks to a street transporter at the field border with an unloading vehicle is challenging. The harvesters have to be unloaded while driving and in time to prevent the loss of expensive process time. The path planning for the unloading vehicle has to consider the unharvested area as a dynamic obstacle and cope with additional constraints like the harvester's kinematics, dynamics and its unloading direction. We present an approach for infield path planning for autonomous unloading vehicles that tackles these problems.
- ZeitschriftenartikelLiSA: Auf dem Weg zur sicheren Assistenzrobotik(KI - Künstliche Intelligenz: Vol. 24, No. 1, 2010) Schulenburg, Erik; Elkmann, Norbert; Fritzsche, Markus; Hertzberg, Joachim; Stiene, StefanDer vorliegende Projektbericht gibt einen Überblick über das Verbundprojekt „LiSA – Assistenzroboter in Laboren von Life-Science-Unternehmen“, das zwischen April 2006 und Juli 2009 im Rahmen der „Leitinnovation Servicerobotik“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wurde. Im Rahmen des Projektes wurde ein komplexes Servicerobotersystem entwickelt und aufgebaut. Acht Verbundpartner aus Forschung und Industrie entwickelten neue Technologien und Systeme in den Bereichen Navigation, Bildverarbeitung und Multimodale Interaktion. Ein weiterer Schwerpunkt des Projektes war die Betrachtung von Sicherheitsaspekten und die Entwicklung entsprechender Komponenten, um einen gefahrlosen Betrieb von Assistenzrobotern zu gewährleisten. Ein wesentlicher Beitrag war dabei die Entwicklung einer künstlichen Haut für Serviceroboter, die orts- und kraftaufgelöst Berührungen erfassen und als Sicherheitssensor eingesetzt werden kann.
- ZeitschriftenartikelSpatio-Temporally Constrained Planning for Cooperative Vehicles in a Harvesting Scenario(KI - Künstliche Intelligenz: Vol. 27, No. 4, 2013) Scheuren, Stephan; Stiene, Stefan; Hartanto, Ronny; Hertzberg, Joachim; Reinecke, MaxThe marion project aims at automatizing the working processes in the intralogistics and agriculture through process and motion planning of mobile cooperative machines. This paper focuses on the agricultural scenario of wheat harvest. The harvesting process with cooperative machines is a challenging task because the machines’ actions influence and constrain each other spatio-temporally. In marion, algorithms from robotics are adapted to solve the planning problem under the basic conditions of high dynamics in process execution due to yield deviation and limited communication bandwidth of the radio communication. The developed planning system generates and optimizes the overall plan for all involved cooperative machines regarding multiple criteria.
- KonferenzbeitragTowards a flexible hybrid planner for machine coordination in arable farming(Informatik in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft 2016, 2016) Stock, Sebastian; Lingemann, Kai; Stiene, Stefan; Hertzberg, JoachimIn this paper we propose a new approach to coordinate multiple machines in the grain harvesting process, based on meta-constraint reasoning. This way we obtain more flexible plans that can be adapted at execution time. As an example scenario we focus on silage maize harvesting. We argue that more sophisticated flexible planning mechanisms are needed in order to obtain flexible plans that can be adapted at runtime to changing parameters such as yield per area.