30.10.2024Autonome Vision-basierte Drohnen

30.10.2024
18:30 Uhr
Vortrag von Prof. Dr. Davide Scaramuzza (uzh.ch)
Direktor der Robotics and Perception Gruppe

19:30 Uhr
Einladung zum Apéro

Universität Zürich Irchel Y13-M-12

UZH - Pläne und Orientierung

Via UZH Alumni bis 23.10.2024

Autonome Drohnen spielen eine entscheidende Rolle bei Inspektionen, in der Landwirtschaft, in der Logistik und bei Such- und Rettungseinsätzen und versprechen eine Produktivitätssteigerung um den Faktor 10. In puncto Geschwindigkeit, Vielseitigkeit und Robustheit liegen sie jedoch noch hinter menschlichen Piloten zurück. Was braucht es, um autonome Drohnen so agil wie oder sogar besser als menschliche Piloten zu fliegen?
Die autonome, agile Navigation durch unbekannte Umgebungen ohne GPS stellt die Robotikforschung vor verschiedene Herausforderungen in Bezug auf Wahrnehmung, Lernen, Planung und Kontrolle. In diesem Vortrag werde ich zeigen, wie die Kombination von modellbasierten und maschinellen Lernmethoden in Verbindung mit der Leistungsfähigkeit neuer Sensoren mit geringer Latenz, wie z. B. Ereigniskameras, es Drohnen ermöglichen kann, eine noch nie dagewesene Geschwindigkeit und Robustheit zu erreichen, indem sie sich ausschließlich auf Onboard-Computing verlassen. Dies kann zu einer höheren Produktivität und Sicherheit künftiger autonomer Flugzeuge führen. 

Davide Scaramuzza ist Professor für Robotik und Perzeption an der Universität Zürich. Er promovierte an der ETH Zürich, arbeitete als Postdoc an der University of Pennsylvania und war Gastprofessor an der Stanford University. Seine Forschung konzentriert sich auf die autonome, agile Navigation von Mini-Drohnen mit Standard- und ereignisbasierten Kameras. Er leistete Pionierarbeit auf dem Gebiet der autonomen, visionsbasierten Navigation von Drohnen, die den Navigationsalgorithmus des NASA-Mars-Hubschraubers und vieler Drohnenunternehmen inspirierte. Im Jahr 2022 wies sein Team nach, dass eine KI-gesteuerte Drohne den Weltmeister im Drohnenrennen ausstechen kann, ein Ergebnis, das in Nature veröffentlicht wurde. Er berät die Vereinten Nationen in Fragen der Katastrophenhilfe, des Fukushima-Aktionsplans, der Abrüstung und der KI für den guten Zweck. Für seine Forschungsbeiträge wurde er mit zahlreichen Preisen ausgezeichnet, darunter ein IEEE Technical Field Award, der IEEE Robotics and Automation Society Early Career Award, ein European Research Council Consolidator Grant und zahlreiche Auszeichnungen für Veröffentlichungen, darunter der IROS 2023 Best Paper Award, die IEEE Robotics and Automation Letters' und die Transactions on Robotics Best Paper Awards. Davide leistete einen wichtigen Beitrag zur visuell-inertialen Zustandsschätzung, zur visuellen, agilen Navigation von Mikrodrohnen und zur robusten Wahrnehmung mit niedriger Latenzzeit mit Ereigniskameras. Seine Ergebnisse wurden auf viele Produkte übertragen, von Drohnen über Autos, Kameras, AR/VR-Headsets und mobile Geräte. Davide hat mehrere unternehmerische Erfolge vorzuweisen: 2015 war er Mitbegründer von Zurich-Eye, das zu Meta Zurich wurde und das weltweit führende Virtual-Reality-Headset Meta Quest entwickelte. Im Jahr 2020 war er Mitbegründer von SUIND, einem Unternehmen, das autonome Drohnen für die Präzisionslandwirtschaft herstellt. Über viele Aspekte seiner Forschung wurde in den Medien berichtet, z. B. in der New York Times, The Economist und Forbes.

Christine Janine Wittlin