Temat 2: Systemy uczące się, Interakcja, Robotyka

Dzień Informacyjny
dla 6 konkursu ICT (FP7-ICT-2009-6)
Warszawa, 24 listopada 2009
Temat 2: Systemy uczące się,
Interakcja, Robotyka
Zadanie 2.1: Systemy uczące się, robotyka
Andrzej J. Galik
Krajowy Punkt Kontaktowy
Programów Badawczych UE
Instytut Podstawowych Problemów Techniki
Polskiej Akademii Nauk
7 Program Ramowy dla Badań, Rozwoju
Technologicznego i Demonstracji (FP7).
ICT Themes
Obszary tematyczne
Challenge 1: Pervasive and Trusted Network and Service Infrastructures
Challenge 2: Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Challenge 3: Components, systems, engineering
Challenge 4: Digital Libraries and Content
Challenge 5: Towards sustainable and personalised healthcare
Challenge 6: ICT for Mobility, Environmental Sustainability and Energy
Efficiency
Challenge 7: ICT for Independent Living and Inclusion
Future and Emerging Technologies
Horizontal Actions
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
Systemy samouczące się – Główne oczekiwania:
Tworzyć artificial systems które są:
more robust, more adaptive
more effective, more natural, cooperative, etc
Potrafią radzić sobie bez ograniczeń w sytuacjach ze świata rzeczywistego
O jaki rodzaj badań chodzi?
Dot. nowych teorii
Nowych samouczących się architektur/rozwiązań
Działających prototypów
W jaki sposób osiągnąć te cele?
W oparciu o bio-inspiracje
Maszynowe uczenie
Poprzez nowe formy (inteligentnego) sterowania
Nowe metody matematyczne
….
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
Robotyka – Główne oczekiwania:
Robotyka przemysłowa przenosi się z „cięŜkiego” sektora
samochodowego w kierunku wspomagania zadań w przemyśle lŜejszym
Robotyka usługowa reprezentuje równieŜ nowe produkty i zastosowania:
63,000 robotów wykonujących profesjonalne usługi zostało zainstalowanych do
końca 2008 r.
Ok.. 4.4 miliona domestic service robots & 2.8 million entertainment and leisure
robotów zostanie zainstalowanych do końca 2009 r.
Przewidywania na lata 2009 – 2012:
O 49,000 więcej usług świadczonych przez roboty (profesjonalnie)
O 11.6 milionów więcej usług świadczonych przez roboty na uŜytek prywatny
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
Strategiczny Plan Badań (European Technology Platform for Robotics):
Wspomaganie prac przez roboty w środowisku przemysłowym
Bezpośrednia współpraca z pracownikiem
Współdzielenie miejsca pracy bez ogrodzenia zabezpieczającego
…
Wizja rozwoju robotyki w czasie:
Krótkoterminowa
(2010)
Safe interaction
(actively
supervised);
passively compliant
arms (pneumatics)
Średnioterminowa
(2015)
Długoterminowa
(2020+)
Intuitive interaction,
passively compliant
arms (mechatronics)
Cognition (co-worker
modelling); avoiding
critical situations by
situation assessment
/prediction
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
Oczekiwane rezultaty:
Specific target
(a)
(b)
New approaches towards understanding and solving key issues related
related to the engineering of artificial
cognitive systems.
ROBOTICS: New approaches towards endowing robots with advanced perception and action capabilities,
capabilities, and towards
developing pertinent benchmarks and tests.
Project type
Call
STREP
6
STREP
4
(c)
New ways of designing and implementing complete robotic systems.
IP
6
(d)
COGNITIVE SYSTEMS: New, scientifically grounded system architectures integrating communication, control, and
cognitive capabilities.
IP
4
(e)
A framework to facilitate crosscross-fertilisation between academic and industrial research efforts in
in robotics.
IP
6
(f)
COGNITION NETWORK: A 'Virtual Institute'
Institute' integrating diverse research areas that contribute to understanding
understanding cognitive
systems and designing useful new ones.
NoE
4
ROBOTICS INFO EXCHANGES: CoCo-ordinated coco-operation and communication within a multidisciplinary robotics
community in Europe.
CA
4
CoCo-ordinated coco-operation and communication within a multidisciplinary artificial
artificial cognitive systems
research community in Europe.
CA
6
(g)
(h)
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
Wyzwania w zakresie B+R:
A) Nowe podejście do artificial cognitive systems:
Tematy do rozwiązania:
Zrozumienie obiektów i środowiska: rozpoznanie / zdolność określenia obiektów,
zdarzeń, sytuacji i zachowań w realnym, skalowalnym środowisku,
Zdefiniowanie roli oraz wdroŜenie metod wykorzystania pamięci i sposobu
uczenia się w tworzonych systemach,
Zdolność do aktywnego dostosowywanie się w realiach nie do końca określonego
środowiska pracy,
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
Wyzwania w zakresie B+R:
C) Nowe sposoby projektowania i wdraŜania complete robotic systems:
Systemów, które powinny działać autonomicznie w swobodnie oktreślonym
dynamicznym środowisku w bezpośredniej i ścisłej współpracy z człowiekiem.
Systemy, które mogą być rozpowszechniane, a powinny integrować:
bogate właściwości manipulacji z wykorzystaniem sygnałów z czujników (np..
grasping, manipulation, locomotion)
wysoko rozwinięte właściwości działania / samo-uczenia się (np. reasoning,
planning and decision-making).
A więc te systemy powinny być bardziej robust, dependable, flexible and
adaptive, oraz safer niŜ dzisiaj,
Systemy te powinny mieć zdolność poprawy ich działania poprzez zdolność
uczenia się.
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
Wyzwania w zakresie B+R:
E) Nakreślenie ram współpracy i cross-fertilisation between academic and
industrial programów badawczych in robotics:
poprzez szeroko prowadzone badania i eksperymenty z wykorzystaniem silnych
partnerów z przemysłu przy wykorzystaniu badań prowadzonych przez uczelnie i
wyspecjalizowane laboratoria oraz
poprzez wspólnie wypracowane definicje dot. długoterminowych scenariuszy i wymagań
związanych z badaniami w zakresie wspólnych kierunków rozwoju robotyki.
H) Wzmacnianie europejskiego środowiska badawczego artificial cognitive
systems.
pomoc we wzmocnieniu współpracy zainteresowanych środowisk;
Budowanie świadomości wśród szerokiej rzeszy nieprofesjonalistów (włączając
środowisko uŜytkowników) dot. nowych moŜliwości jakie dają nowe technologie
Mogą być prowadzone równieŜ działania dot. spraw etyki, socio-ekonomii w odniesieniu
do budowy, zastosowań i działania nowych systemów samo-uczących się.
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
BudŜet: 80 M€
Sposoby finansowania:
IPs oraz STREPs - 78 M€
min 50% IPs , 30% STREPs
CA:
CA 2 M€
A) Nowe podejście complete robotic systems(STREP)
STREP
min 23.4 M € – max 39 M €
C) Nowe sposoby projektowania i wdraŜania complete robotic systems (IP)
IP
E) Cross-fertilization between academic and industrial programów
badawczych dot. robotics (IP)
IP
min 39 M € – max 54.6 M €
H) Wzmacnianie europejskiego środowiska badawczego artificial
cognitive systems (CA)
CA
max 2 M €
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
Typowe rozterki wynalazcy:
Przy opisywaniu niektórych zagadnień naleŜałoby zastanowić się
nad następującymi zagadnieniami:
Jak daleko pro-aktywny lub teŜ autonomiczny moŜe lub powinien
być robot?
Czy potrafimy skategoryzować jednoznacznie zachowanie robota
w świecie rzeczywistym w odpowiedzi na sygnały z czujników?
Jak roboty mają rozpoznawać sytuacje krytyczne (dot.
bezpieczeństwa) i jak reagować w takich sytuacjach?
Jak moŜemy „obdarzyć” roboty w daleko zaawansowane
umiejętności samo uczenia się?
Jak zapewnić aby informacje zawarte w strumieniu danych dot.
środowiska nie były dostępne robotom i ich czujnikom?
Challenge 2 Cognitive Systems, Interaction, Robotics
Objective 2.1:Cognitive Systems and Robotics
DOs
Nastaw się na GŁÓWNY cel konkursu i na “Główne oczekiwania”,
Jasno opisz CO chcesz osiągnąć (twój konkretny cel), podaj powody
DLACZEGO (twoje motywacje) oraz JAK (twoją metodę),
Wyjaśnij jaka będzie WARTOŚĆ DODANA w porównaniu do dotychczasowych
osiągnięć w tym zakresie,
Opisz szczegółowo jak będziesz mierzył postępy twoich prac,
DOPASUJ zasoby i sposób zarządzania nimi do zakresu projektu
Tip: podaj referencje dla kluczowych członków zespołu
Wyjaśnij PRZEWIDYWANE rezultaty (w odniesieniu do Programu Pracy):
W zakresie badań naukowych i technicznych i / lub dotyczące
rynków / zastosowań / przemysłu / technologii
DON’Ts
Nie dodawaj kolejnych partnerów tylko dla zwiększenia ich liczebności,
Nie zakładaj, Ŝe IPs muszą zawsze być projektami bardzo duŜymi, a STREPy
bardzo małymi,
Nie przepisuj do wniosku projektowego zapisów z Programu Pracy
Dziękuję za uwagę
Andrzej J. Galik
email: [email protected]
Osoby do kontaktu:
Mał
Małgorzata Gliniecka
email: [email protected]
Krajowy Punkt Kontaktowy
Programów Badawczych UE
Instytut Podstawowych Problemów Techniki
Polskiej Akademii Nauk
ul. świrki i Wigury 81
02-091 Warszawa
tel: 0 22 828 74 83
fax: 0 22 828 53 70
e-mail: [email protected]