Neural Computation: Verhaltensmodellierung von Fußgängern mittels Machine Learning

Institut
Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik
Typ
Semesterarbeit / Masterarbeit /
Inhalt
experimentell / theoretisch / konstruktiv /  
Beschreibung

Am Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik werden eine Vielzahl von Themen rund um das autonome Fahren behandelt. Dabei soll nun nach dem Erfolg in der Indy Autonomous Challenge das erlernte Wissen schrittweise in den Straßenverkehr überführt werden. Anders als auf der Rennstrecke spielen hierbei vulnerable Verkehrsteilnehmer wie Fußgänger oder Fahrradfahrer eine nicht zu vernachlässigende Rolle. Um die Sicherheit aller im Straßenverkehr beteiligten Parteien zu gewährleisten, muss ein autonomes Fahrzeug dynamische Objekte zuverlässig detektieren und deren Intention basierend auf verschiedenen Features robust prädizieren können.

Im Fokus dieser Arbeit steht daher die Untersuchung verschiedener Verhaltensmodelle zur Abbildung der Bewegungsmuster in Menschenmengen. Ausgehend von den bisher existierenden, mathematischen Ansätzen soll hier ein minimales neuronales Netz trainiert werden, welches in der Lage ist den Stand der Technik zu reproduzieren. Dabei spielen sowohl die Recheneffizienz des entwickelten Systems als auch die Verhaltensparametrisierung zur Abbildung variabler Trajektorien eine wichtige Rolle.

 

Folgende Arbeitspakete umfasst die zu vergebende Studienarbeit:

  • Literaturrecherche und Aufzeigen des Stands der Technik
  • Vergleich verschiedener Ansätze entsprechend gewählter Metriken
  • Aufstellen einer Methodik zum Training eines neuronalen Netzes und zur Parametrisierung des Fußgängerverhaltens
  • Anpassung der Trainingsumgebung und Szenariendesign
  • Implementierung und Training des parametrisierten, neuronalen Verhaltensmodells
  • Evaluation durch Simulationsdurchläufe und quantitativen Vergleich mit Realdaten

 

Das solltest du mitbringen:

  • erste Programmiererfahrung ( Python o.ä.)
  • selbstständige, methodische Arbeitsweise
  • Kreativität in der Problemlösung
  • Interesse am Forschungsbereich

 

Die Ausarbeitung soll die einzelnen Arbeitsschritte in übersichtlicher Form dokumentieren. Der Kandidat/Die Kandidatin verpflichtet sich, die Studienarbeit selbständig durchzuführen und die von ihm verwendeten wissenschaftlichen Hilfsmittel anzugeben.

Die eingereichte Arbeit verbleibt als Prüfungsunterlage im Eigentum des Lehrstuhls.

Tags
FTM Studienarbeit, FTM AV, FTM AV Perception, FTM Uhlemann, FTM Informatik
Möglicher Beginn
sofort
Kontakt
Dipl.-Ing. Nico Uhlemann
Raum: MW 3508
Tel.: +49 8928910330
nico.uhlemanntum.de