Robotik und Brain Computer Interface (BCI)

KI, Robotik und Brain Computer Interfaces 

Das Labor für Robotik und Brain Computer Interfaces befasst sich mit Lehre und Forschung zu künstlicher Intelligenz, biologisch inspirierten autonomen Robotersystemen und Gehirn-Computer-Schnittstellen für medizintechnische Anwendungen. 

Studierende arbeiten hier unter anderem mit mobilen und humanoiden Robotern, Robotersimulatoren sowie EEG- und EMG-Systemen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf maschinellem Lernen, Signalverarbeitung, virtuellen und erweiterten Realitäten sowie der Entwicklung und Evaluation von Mensch-Maschine-Interaktionen.

Typische Tätigkeiten

Studierende bearbeiten im Labor praktische Aufgaben und Projekte aus den Bereichen autonome Robotik, autonome Systeme, maschinelles Lernen und neuronale Signalverarbeitung. Typische Tätigkeiten sind:

• Programmierung und Steuerung von E-Puck-Kleinstrobotern mit MATLAB
• Implementierung von Kinematik, Zielpunktanfahrt und Trajektorienverfolgung
• Simulation von Robotersystemen in Webots, z. B. NAO, E-Puck, YouBot oder Baxter
• Entwicklung von Hindernisvermeidung für mobile Roboter
• Implementierung und Evaluation von Bewegungen für Roboterarme
• Modellierung und Erzeugung von Roboterbewegungen mit dynamischen Systemen
• Vergleich und Anwendung von Machine-Learning-Algorithmen
• Arbeiten mit Reinforcement Learning, z. B. in OpenAI Gym
• Verarbeitung, Analyse und Klassifikation von EEG- und EMG-Signalen
• Entwicklung von EMG- und EEG-basierten Steuerungen, z. B. für Spiele, Prothesen oder Exoskelette
• Arbeiten an virtuellen oder erweiterten Rehabilitationsszenarien für Schlaganfall- und Parkinson-Patient:innen

Forschung und Transfer

Das Labor wird für Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu autonomen Robotersystemen, Brain-Computer-Interfaces, maschinellem Lernen und Mensch-Maschine-Interaktion genutzt. Im Fokus stehen unter anderem die Messung und Klassifikation von EEG- und EMG-Signalen, die Nutzung neuronaler und muskulärer Signale zur Steuerung prothetischer oder exoprothetischer Systeme sowie die Entwicklung biologisch inspirierter Robotik- und Lernverfahren.

Weitere Forschungsthemen sind virtuelle und erweiterte Realitäten zur Simulation und Evaluation von Interaktionen zwischen Mensch, Maschine und Umwelt, generative Modelle menschlicher Bewegungen, SLAM-Verfahren für Kartierung und Navigation sowie gamifizierte Rehabilitationsanwendungen. 

Kooperationen können insbesondere in den Bereichen Medizintechnik, Rehabilitation, assistive Technologien, Robotik, KI und Mensch-Maschine-Schnittstellen anschließen.

Kontakt für Unternehmenskooperationen

Nutzung und Zugang

Das RoboBCI Lab wird genutzt für:

• Lehre / Lehrveranstaltungen
• Projektarbeiten
• Abschlussarbeiten
• Forschung
• Veranstaltungen und Workshops
• Praktika

Nur im Rahmen von Lehrveranstaltungen, nach individueller Absprache für Studierende oder für Kooperationspartner:innen nutzbar. 
Für Projekt- oder Abschlussarbeiten von eingeschriebenen Studierenden buchbar. 
Nicht öffentlich zugänglich