The Future of Robotics: Dr. Nguyen presenterer banebrytende optimaliseringsteknikker!

The Future of Robotics: Dr. Nguyen presenterer banebrytende optimaliseringsteknikker!

1. juli 2025 er universitetet i Lübeck vertskap for åpningsforelesningen til Dr. Ngoc Thinh Nguyen i AM4-forelesningssalen. Foredraget med tittelen «Recent Applications of Optimization Techniques in Robotics and Autonomous Systems» begynner klokken 17.00. c.t. og fokuserer på avanserte optimaliseringsmetoder innen robotikk.

Arrangementet har som mål å øke intelligensen, sikkerheten og effektiviteten til autonome systemer. Dr. Nguyen vil fremheve ulike bruksområder, inkludert robotdesign, referansebaneplanlegging og kontroll. Forelesningen er en del av hans habilitering innen robotikk og automasjon ved universitetet.

Forskningsprioriteringer og utfordringer

Et sentralt tema for presentasjonen vil være å forbedre tilgjengeligheten til roboter, inkludert utvikling av applikasjonsspesifikke verktøygeometrier, for eksempel for medisinske ultralydundersøkelser. Den andre delen av forelesningen fokuserer på å generere optimale og sikre baner for mobile roboter i komplekse miljøer ved bruk av B-spline kurver.

Et viktig aspekt ved dagens forskning er å sikre robust stabilitet og driftssikkerhet for dynamiske systemer som droner og autonome kjøretøy. Aktuelle utfordringer inkluderer løsbarheten av komplekse optimaliseringsproblemer samt kravene til sanntidskapasitet, som blir stadig viktigere.

Økende etterspørsel etter smidige robotsystemer

Etterspørselen etter pålitelige stiplanleggingsalgoritmer har økt. Området med robotbevegelsesplanlegging anses som et omfattende undersøkt felt der det finnes ulike løsninger. Imidlertid forblir sanntidsberegninger for kollisjonsfrie baner utfordrende, spesielt i industrielle applikasjoner som montering eller pick-and-place hvor tilbakevendende bevegelser forekommer i lignende scenarier.

En bemerkelsesverdig utvikling er at hele banen ikke alltid må beregnes på nytt når start- og destinasjonsposisjoner endres innenfor forhåndsdefinerte underrom. Effektive løsninger for sanntidsapplikasjoner er basert på fysiske modeller og avanserte optimaliseringsmetoder og blir evaluert gjennom simuleringer og eksperimenter.

Simuleringer viser at disse konseptene kan generere nesten tidsoptimale og kollisjonsfrie baner. Spesiell oppmerksomhet rettes mot offline-fasen, som skaper en banedatabase med optimaliserte baner, mens online-fasen muliggjør sanntidsgenerering av optimale baner.

I tillegg bruker en banefølgekontroller dynamiske begrensninger og forstyrrelser for å stabilisere de planlagte banene. Innovasjonen er ikke bare begrenset til spesifikke applikasjoner, men kan også overføres til andre robotsystemer.

Et blikk på fremtiden til robotikk

Utfordringene robotikk står overfor er komplekse. Aspekter som menneske-maskin-interaksjon, medier som AR/VR for robotkontroll og medisinsk robotikk er sentrale temaer i aktuell forskning. Teknologisk fremgang innen områder som humanoid robotikk viser lovende tilnærminger til integrering av AI, informatikk og mekatronikk.

Løsninger for banegenerering i sanntid og kollisjonsfri bevegelsesplanlegging blir stadig mer relevante, spesielt innen industrielt robuste logistikksystemer. Automatiseringen av produksjonen og konseptet med autonome kjøretøy er også en del av den pågående utviklingen. Avveining av etiske, juridiske og sosiale implikasjoner er fortsatt en viktig del av forskningen.

Den kommende åpningsforelesningen av Dr. Ngoc Thinh Nguyen lover å gi spennende innsikt i disse avanserte fasettene ved robotikk, og bringe sammen både akademiske og utøvere interessenter for å forme fremtiden til disse teknologiene.