R6-[SpaceGuide] - Überblick

Navigation von Menschen und Robotern in strukturierten Umgebungen

 

In komplexen öffentlichen Gebäuden wie Flughäfen oder Krankenhäusern ist es nicht immer leicht, den Weg zum Ziel zu finden. Die Herausforderung, den Grundriss des jeweiligen Gebäudes zu verstehen, und sich bei der Wegfindung zu orientieren, besteht nicht nur für Menschen, sondern auch für Roboter. In diesem Projekt verbinden wir Methoden und Ansätze aus der kognitiven Psychologie und der Robotik, um zu klären, mit welchen Strategien sich Mensch und Maschine im Gebäude besser orientieren können. Dazu werden Verhaltensbeobachtungen durchgeführt sowohl bei der Wegfindung in bestehenden Gebäuden als auch in Gebäudevariationen, die im Computer simuliert werden (Virtual Reality).

Eine mögliche Fehlerquelle in der Navigation von Robotern und Menschen sind räumliche „Ambiguitäten“ der Umgebung: Strukturell und visuell ähnliche Weggabelungen und Gebäudebereiche können zu Verwechslungen und damit zu Navigationsfehlern führen. Unser Ziel ist es, diese räumlichen Ambiguitäten in strukturierten Innenräumen zu identifizieren und durch die Platzierung von künstlichen Landmarken aufzulösen. Durch die Sichtweise der Robotik inspiriert, gehen wir der Frage nach, wie Menschen künstliche Landmarken systematisch einsetzen können, um in räumlich ambiguen Gebäuden zu navigieren. Ein direkter Vergleich der Navigation von Menschen und Robotern wird dazu beitragen, die Rolle kognitiver Fähigkeiten und Strategien in diesem Bereich der Raumkognition weiter zu erhellen.

Wir untersuchen auch, wie Architekten darin unterstützt werden können, Gebäude zu entwerfenn in denen Menschen gut navigieren können. Unsere formalen Methoden und Werkzeuge können räumliche Ambiguitäten in Gebäuden analysieren. Wir werden diese Werkzeuge Architekturstudenten zur Verfügung stellen, so dass potenzielle Ambiguitäten während der Entwurfsphase eines Gebäudes erkannt und vermieden werden können.