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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

A Distance and Diversity Measure for Improving the Evolutionary Process of Modular Robot Organisms

AutorLutz Winkler and Heinz Wörn and Adrian Friebel
Jahr2011
Veröffentlicht inProceedings of IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO 2011)
KurzfassungIn this paper, we present a novel diversity measure for a population of modular robot organisms. Evaluating this diversity we will get a prospect of the fitness of future generations of organisms in an evolutionary process. The degree of the diversity in a population is a measure for the adaptability to the environment. If the diversity is too low, it is necessary to change evolutionary parameters such as mutation probabilities or to start a new evolutionary run in order to get better adapted organisms. The novel measure helps to improve and speed-up the evolutionary process, which is mandatory as the evolution of robot organisms, specially the coevolution of controller and topology of organisms is a very tedious process. In four different experiments using the Robot3D simulator and the Symbricator modular robots, we will show the usefulness of this diversity measure. The goal of the first two experiments will be the evaluation of two different selection strategies: fitness proportionate and rank selection. In the last two experiments we will explore the differences between a restrained evolution, where the type of agent, which controls an element in an organism is predetermined by its parent element, and a free evolution.
Bibtex@inproceedings{ ipr_1170857382, author = "{Lutz Winkler and Heinz W{{\"o}}rn and Adrian Friebel}", title = "{A Distance and Diversity Measure for Improving the Evolutionary Process of Modular Robot Organisms}", year = "2011", booktitle = "{Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO 2011)}", }
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