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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

Spatial Macroscopic Models of a Bio-Inspired Robotic Swarm Algorithm

AutorHeiko Hamann, Heinz Wörn, Karl Crailsheim, Thomas Schmickl
Jahr2008
Veröffentlicht inIEEE/RSJ 2008 International Conference on Intelligent RObots and Systems (IROS'08)
EditorChristian Laugier
KurzfassungWe present a comparative study of two spatially resolved macroscopic models of an autonomous robotic swarm. In previous experiments, the collective behavior of 15 autonomous swarm robots, driven by a simple bio-inspired control algorithm, was investigated: In two different environmental conditions, the ability of the robots to aggregate below a light source was tested. Distinct approaches to predict the dynamics of the spatial distribution were made by two different modeling approaches: One model was constructed in a compartmental manner (ODEs). In parallel, a space-continuous model (PDEs) was constructed. Both models show a high degree of similarity concerning the modeling of concrete environmental factors (light), but due to their different basic approaches, show also significant differences in their implementation. However, the predictions of both models compare well to the observed behavior of the robotic swarm, thus both models can be used to develop further extensions of the algorithm as well as different experimental setups without the need to run extensive real robotic preliminary experiments.
Bibtex@article{ ipr_1170857212, author = "{Heiko Hamann and Heinz W{{\"o}}rn and Karl Crailsheim and Thomas Schmickl}", title = "{Spatial Macroscopic Models of a Bio-Inspired Robotic Swarm Algorithm}", year = "2008", journal = "{IEEE/RSJ 2008 International Conference on Intelligent RObots and Systems (IROS'08)}", }
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