This book presents the latest advances and research achievements in the fields of autonomous robots and intelligent systems, presented at the IAS-15 conference, held in Baden-Baden, Germany, in June 2018. It brings together contributions from researchers, engineers and practitioners from all over the world on the main trends of robotics: navigation, path planning, robot vision, human detection, and robot design - as well as a wide range of applications. This installment of the conference reflects the rise of machine learning and deep learning in the robotics field, as employed in a variety of applications and systems. All contributions were selected using a rigorous peer-review process to ensure their scientific quality. The series of biennial IAS conferences was started in 1986: since then, it has become an essential venue for the robotics community.

Human Centered Robotic Systems must be able to interact with humans such that the burden of adaptation lies with the machine and not with the human. This book collates a set of prominent papers presented during a two-day conference on "Human Centered Robotic Systems" held on November 19-20, 2009, in Bielefeld University, Germany. The aim of the conference was to bring together researchers from the areas of robotics, computer science, psychology, linguistics, and biology who are all focusing on a shared goal of cognitive interaction. A survey of recent approaches, the current state-of-the-art, and possible future directions in this interdisciplinary field is presented. It provides practitioners and scientists with an up-to-date introduction to this dynamic field, with methods and solutions that are likely to significantly impact on our future lives.

Distributed autonomous robotic systems (DARS) are systems composed of multiple autonomous units such as modules, cells, processors, agents, and robots. Combination or cooperative operation of multiple autonomous units is expected to lead to desirable features such as flexibility, fault tolerance, and efficiency. The DARS is the leading established conference on distributed autonomous systems. All papers have the common goal to contribute solutions to the very demanding task of designing distributed systems to realize robust and intelligent robotic systems.

"Advances in Human-Robot Interaction" provides a unique collection of recent research in human-robot interaction. It covers the basic important research areas ranging from multi-modal interfaces, interpretation, interaction, learning, or motion coordination to topics such as physical interaction, systems, and architectures. The book addresses key issues of human-robot interaction concerned with perception, modelling, control, planning and cognition, covering a wide spectrum of applications. This includes interaction and communication with robots in manufacturing environments and the collaboration and co-existence with assistive robots in domestic environments. Among the presented examples are a robotic bartender, a new programming paradigm for a cleaning robot, or an approach to interactive teaching of a robot assistant in manufacturing environment. This carefully edited book reports on contributions from leading German academic institutions and industrial companies brought together within MORPHA, a 4 year project on interaction and communication between humans and anthropomorphic robot assistants.

Das 21. Fachgesprach Autonome Mobile Systeme (AMS 2009) ist ein Forum, das Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Forschung und Industrie, die auf dem Gebiet der autonomen mobilen Systeme arbeiten, eine Basis fur den Gedankenaustausch bietet und wissenschaftliche Diskussionen sowie Kooperationen auf diesem Forschungsgebiet fordert bzw. initiiert. Inhaltlich finden sich ausgewahlte Beitrage zu den Themen Humanoide Roboter und Flugmaschinen, Perzeption und Sensorik, Kartierung und Lokalisation, Regelung, Navigation, Lernverfahren, Systemarchitekturen sowie der Anwendung von autonomen mobilen Systemen."

Human Centered Robotic Systems must be able to interact with humans such that the burden of adaptation lies with the machine and not with the human. This book collates a set of prominent papers presented during a two-day conference on "Human Centered Robotic Systems" held on November 19-20, 2009, in Bielefeld University, Germany. The aim of the conference was to bring together researchers from the areas of robotics, computer science, psychology, linguistics, and biology who are all focusing on a shared goal of cognitive interaction. A survey of recent approaches, the current state-of-the-art, and possible future directions in this interdisciplinary field is presented. It provides practitioners and scientists with an up-to-date introduction to this dynamic field, with methods and solutions that are likely to significantly impact on our future lives.

"Advances in Human-Robot Interaction" provides a unique collection of recent research in human-robot interaction. It covers the basic important research areas ranging from multi-modal interfaces, interpretation, interaction, learning, or motion coordination to topics such as physical interaction, systems, and architectures. The book addresses key issues of human-robot interaction concerned with perception, modelling, control, planning and cognition, covering a wide spectrum of applications. This includes interaction and communication with robots in manufacturing environments and the collaboration and co-existence with assistive robots in domestic environments. Among the presented examples are a robotic bartender, a new programming paradigm for a cleaning robot, or an approach to interactive teaching of a robot assistant in manufacturing environment. This carefully edited book reports on contributions from leading German academic institutions and industrial companies brought together within MORPHA, a 4 year project on interaction and communication between humans and anthropomorphic robot assistants.

This three volume set LNAI 9244, 9245, and 9246 constitutes the refereed proceedings of the 8th International Conference on Intelligent Robotics and Applications, ICIRA 2015, held in Portsmouth, UK, in August 2015. The 61 papers included in the second volume are organized in topical sections on man-machine interaction; robot design, development and control; navigation and planning; robot motion analysis and planning; medical robot; prototyping; and manufacturing.

This three volume set LNAI 9244, 9245, and 9246 constitutes the refereed proceedings of the 8th International Conference on Intelligent Robotics and Applications, ICIRA 2015, held in Portsmouth, UK, in August 2015. The 60 papers included in the first volume are organized in topical sections on analysis and control for complex systems; marine vehicles and oceanic engineering; drives and actuators' modeling; biomechatronics in bionic dexterous hand; robot actuators and sensors; intelligent visual systems; estimation and identification; and adaptive control system.

This three volume set LNAI 9244, 9245, and 9246 constitutes the refereed proceedings of the 8th International Conference on Intelligent Robotics and Applications, ICIRA 2015, held in Portsmouth, UK, in August 2015. The 46 papers included in the third volume are organized in topical sections on mobile robots and intelligent autonomous systems; intelligent system and cybernetics; robot mechanism and design; robotic vision; recognition and reconstruction; and active control in tunneling boring machine.

Eingebettete Systeme begegnen uns mittlerweile uberall im Alltag: vom Mikrocontroller in der Waschmaschine bis hin zum leistungsfahigen DSP im Autoradio. Noch vor wenigen Jahren wurden diese Prozessoren aufwandig in Assembler programmiert und besassen nur in den wenigsten Fallen ein Betriebssystem. Mittlerweile aber bieten leistungsfahige und schlanke Linux-Derivate auch auf einfachen Prozessoren den Komfort der Schnittstellentreiber, des Multi-Threadings und eines Dateisystems. Die vorgestellte Hardware ist teilweise Konsumerprodukten entlehnt und somit gut erhaltlich.

Besonderer Wert wird auf die Praxistauglichkeit der Implementierungen gelegt, und so sind die Beispiele zur Hardwareanbindung via I2C, zur Kommunikation und zur Bildverarbeitung vollstandig durchimplementiert und online frei verfugbar. Das vorliegende Buch richtet sich an Berufsanfanger, Praktiker und Studenten der Informatik und der Ingenieurswissenschaften.

Weitere Informationen zum Buch sowie eine umfangreiche Quelltextsammlung sind verfugbar unter: http: //www.praxisbuch.net/embedded-linux/"

Das 18. Fachgesprach "Autonome Mobile Systeme (AMS 2003)" ist ein Forum, in dem die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet wissenschaftlicher und industrieller autonomer Robotersysteme vorgestellt werden. Die Beitrage zu den Schwerpunkten Autonome Systeme im Strassenverkehr, Autonome und kooperative Systeme, Industrielle Systeme, Flug- und Unterwassersysteme, Bildverarbeitung, Planungsverfahren, Anwendungen und ihr Einsatz in Fertigung, Service, Reinigung, Entertainment, Infotainment und Edutainment, sowie Verhaltensbasierte KI u.a. bilden den Inhalt dieses Bandes. "

In diesem Band prasentieren Forscher, Entwickler und Anwender aus unterschiedlichen Disziplinen die neuesten Forschungsresultate auf dem Gebiet autonomer mobiler robotischer Systeme. Im Mittelpunkt des Meinungsaustauschs stehen aktuelle Entwicklungen in den Bereichen Sensorsysteme, Umweltmodellierung, Lokalisierung, Navigation und Bahnplanungsverfahren fur mobile Roboter inklusive Lauf- und Kanalroboter sowie Planung und Ausfuhrung von Manipulationsaufgaben."

Vor 13 Jahren fand im November 1985 an der Universitat Karlsruhe erstmals das Fachgesprach uber "Autonome Mobile Systeme" statt. Seither wird es regelmassig jedes Jahr alternierend einmal in Munchen, Karlsruhe und seit 1994 auch in Stuttgart abgehalten. Diese Tradition entwickelte sich insbesondere durch Forschungs schwerpunkte, Verbundprojekte und Sonderforschungsbereiche, die an diesen Universitaten zu dem Thema autonome Systeme bearbeitet wurden, aktuell laufen oder in Planung sind. Im Dezember 1998 findet das 14. Fachgesprach "Autonome Mobile Systeme" (AMS'98) nunmehr das siebte Mal in Karlsruhe statt. Das Fachgesprach versteht sich als kritisches wissenschaftliches Forum im deutschsprachigen Raum, auf dem Arbeiten aus Universitaten und Fachhochschulen, Forschungseinrichtungen und Firmen auf dem Gebiet der autonomen mobilen Robotersysteme vorgestellt, diskutiert und neue Ideen aufgegriffen werden. Mit Freude konnen die Veranstalter darauf verweisen, dass auch internationale Gaste in das Fachgesprach eingebunden werden konnten. Bei den bisherigen Fachgesprachen zeigte sich deutlich, dass sich der Begriff der Autonomie von Robotersystemen standig andert und von den Anforderungen der jeweiligen Anwendung gepragt wird. Zu Beginn der Fachgesprachsreihe standen autonome Fahrzeuge in industriellen Produktionsbereichen im Vordergrund. Im Jahr 1998 zeigt das Spektrum der Beitrage, dass Autonomie auch ein Grundbestandteil von Strassen-, Gelande- Wasser- und Luftfahrzeugen wird. Die Forschung auf dem Gebiet autonomer mobiler Roboter konzentriert sich zunehmend auf den Bereich Serviceroboter. So wurden auf der Hannover-Messe in diesem Jahr auf dem Gemeinschaftsstand Serviceroboter zahlreiche mobile Plattformen fur Roboteranwendungen in unterschiedlichen Dienstleistungsbereichen wie Buro, Hotel, Krankenhaus und gar im privaten Umfeld vorgestellt."

Vor zehn Jahren fand im November 1985 in Karlsruhe erstmals das Fachgesprlich uber "Autonome Mobile Systeme" statt. Seither fmdet es regeIma.6ig jedes Jam altemierend einma1 in MUnchen und dann wieder in Karlsruhe statt. Diese Tradition entwickelte sich insbesondere durch die Forschungsaktivititen des SFB 331 "Informationsverarbeitung in autonomen mobilen Handhabungssystemen" in Munchen und des SFB 314 "Kiinstliche Intelligenz" in Karlsruhe, die beide die Entwicklung autonomer Systeme zum Gegenstand hatten. 1m letzten Jam wurde das Fachgesprach erstmals in Stuttgart abgehalten, wo intensiv an der Entwicklung von Servicerobotern gearbeitet wird. 1995 1st das 11. Fachgesprlich im November wieder in Karlsruhe. Das Fachgesprlich ist ein Forum im deutschsprachigen Raum auf dem Universititen, Forschungseinrichtungen und Finnen ihre Arbeiten auf dem Gebiet der autonomen Systeme vorstellen, diskutieren und neue Ideen aufgreifen. Dabei hat sich gezeigt, daB Begriffe wie Autonomie oder Robotik stindigen Bedeutungsverinderungen unterworfen sind. Zu Beginn der Fachgespriichsreihe standen autonome Fahrzeuge in Produktionsbetrieben im Vordergrund. 1995 zeigt das Spektrum der Beitriige, daB Autonomie auch eine feste Eigenschaft von Stra6en und Wasserfahrzeugensowie Flug-oder Ra, umfahrtsystemen werden wird. Neben klassischen Transport-oder Handhabungsaufgaben treten immer mehr andere Dienstleistungen wie Oberwachung, Reinigung, Gebliudeerstellung, etc. in den Vordergrund. Es steigtdas Interesse an komplexeren Systemen, in denen mehrere autonome Roboter mit Menschen interagieren. Mehr und mehr werden auch industrielle Anwendungen vorgestellt, die aufzeigen, wo sich in Zukunft der Bedarf fdr autonome Systeme am schnellsten entwickeln wird. Das Fachgespriich hat sich dariiber hinaus zum festen Treffpunkt der Fachgruppen zum Thema "Robotersysteme" innerha1b der Gesellschaft fdr Informatik entwickelt."

In die Robotik fliessen Beitrage zahlreicher Wissensgebiete aus Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik ein. In diesem Buch steht die Informationsverarbeitung im Vordergrund: Roboter in einer realen Umwelt sollen gestellte Aufgaben selbstandig und korrekt ausfuhren sowie angemessen auf unvorhergesehene Ereignisse reagieren; dazu ist die Modellierung der realen Einsatzumgebung und eines intelligenten Systemverhaltens sowie kognitive und motorische Fahigkeiten erforderlich. Methoden der Kunstlichen Intelligenz werden eingesetzt, um Signale - uber Sensoren aus der physikalischen Umwelt gewonnen - zu verarbeiten bzw. zu interpretieren und somit Wirkzusammenhange zwischen Aktion und Reaktion herzustellen. Das Buch stellt aus Sicht der Informationsverarbeitung Modelle, Steuerungs- und Sensorkonzepte sowie Programmierverfahren vor und weist auf Anwendungsmoglichkeiten und zukunftige Entwicklungen hin. Es wendet sich daher nicht nur an Studenten wahrend der Ausbildung, sondern auch an den Praktiker, der sich mit den neuen Entwicklungen vertraut machen will."

"Lernende Roboter" behandelt Methoden und Lernstrategien der KA1/4nstlichen Intelligenz (KI) im Hinblick auf deren Anwendungen in der Robotik. Mehrere Lernschemata werden beschrieben. Lernen wird als das HinzufA1/4gen neuen Wissens zu bestehendem Grundwissen und deren Wechselwirkung verstanden. Verschiedene Formen der Wissensaneignung werden besprochen. Die Lernziele entsprechen dem breiten Spektrum der Anforderungen; der behandelte Stoff reicht vom direkt implementierten Wissen bis hin zur Deutung von WirkzusammenhAngen zwischen durchgefA1/4hrten Aktionen und sensorisch erfaAten Merkmalen. Ziel des Buches ist eine Diskussion des Einsatzes von Lernstrategien fA1/4r zukA1/4nftige, intelligente und autonome Robotersysteme. Es bietet in konzentrierter Form einen Aoeberblick A1/4ber das Gebiet, aufbereitet fA1/4r den Einsatz in der Robotik.