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Photo von Heinz Wörn

Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Heinz Wörn

Professor im Ruhestand
Tel.: +49 721 608-44006
Fax: +49 721 608-47141
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Zur Person

Professor Wörn studierte Elektrotechnik an der Universität Stuttgart und promovierte dort am Institut für Werkzeugmaschinen mit seiner Arbeit zu dem Thema "Mehrprozessorsteuerungssystem für Werkzeugmaschinen mit standartisierten Schnittstellen". Im Anschluss arbeitete er bei KUKA Schweißanlagen und Roboter GmbH, wo er eine leitende Stellung in Forschung und Entwicklung inne hatte. Professor Wörn ist ein international anerkannter Experte für Roboter und Automation. Seine Erfahrung umfasst Roboteranwendungen, Robotersteuerungen und Sensoren für Roboter, sowie deren Programmmierung und Simulation. Seit 1997 leitet er das Institut für Prozessrechentechnik, Automation und Robotik der Universität Karlsruhe als Professor für "Komplexe Systeme in Automation und Robotik".

Forschungsgebiete

  • Planung, Programmierung, Steuerung, Diagnose und Sensorsysteme für Industrieroboter
  • Autonome, mobile Roboter, Mikroroboter, Serviceroboter, Teleroboter, Autonome Fahrzeuge
  • Planung und Simulation von Anlagen und Fabriken
  • Roboter- und sensorgestützte Chirurgie
  • Mikromontage
  • Modellierung komplexer Systeme in Produktion und Medizin

An Analytical and Spatial Model of Foraging in a Swarm of Robots

AutorHeiko Hamann, Heinz Wörn
Jahr2007
Veröffentlicht inLNCS 4433, Swarm Robotics - 2nd SAB 2006 International Workshop, Rome, Italy
EditorE. Sahin and A.F.T. Winfield (Ed.)
KurzfassungThe foraging scenario is important in robotics, because it has many different applications and demands several fundamental skills from a group of robots, such as collective exploration, shortest path finding, and efficient task allocation. Particularly for large groups of robots emergent behaviors are desired that are decentralized and based on local information only. But the design of such behaviors proved to be difficult because of the absence of a theoretical basis. In this paper, we present a macroscopic model based on partial differential equations for the foraging scenario with virtual pheromones as the medium for communication. From the model, the robot density, the food flow and a quantity describing qualitatively the stability of the behavior can be extracted. The mathematical model is validated in a simulation with a large number of robots. The predictions of the model correspond well to the simulation.
Bibtex@article{ ipr_1157980003, author = "{Heiko Hamann and Heinz W{{\"o}}rn}", title = "{An Analytical and Spatial Model of Foraging in a Swarm of Robots}", year = "2007", journal = "{LNCS 4433, Swarm Robotics - 2nd SAB 2006 International Workshop, Rome, Italy}", pages = "43--55", }
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