MIN119: Fortgeschrittene Assistenzsysteme

Kernmodule

MIN119: Fortgeschrittene Assistenzsysteme

Kurzporträt MIN119: Fortgeschrittene Assistenzsysteme
Worum geht es? Fortgeschrittene Assistenzsysteme behandelt Systeme, die Menschen in konkreten Arbeits-, Forschungs- oder Alltagssituationen technisch unterstützen. Die Studierenden analysieren Nutzungskontexte, wählen geeignete Sensorik, KI-, Interaktions- oder Systemkomponenten aus und entwickeln prototypische Lösungen.
Wofür braucht man es? Die Kompetenzen werden für Anwendungen benötigt, in denen technische Machbarkeit, Nutzbarkeit, Sicherheit und gesellschaftliche Verantwortung zusammen betrachtet werden müssen. Sie sind relevant für Industrie, Gesundheit, Mobilität, Forschung, Mensch-Technik-Interaktion und intelligente Umgebungen.
Wieso ist es interessant? Interessant ist das Modul, weil Assistenzsysteme nur dann überzeugen, wenn sie wirklich zum Menschen und zum Kontext passen. Technik, Akzeptanz, Nutzen und Risiken müssen gemeinsam gedacht werden.
Modulverantwortung

Dr. Andreas Kitzig

Lehrperson(en)
  • Dr. Andreas Kitzig
  • Prof. Dr. Duc Duy Pham
  • Prof. Dr. Thomas Nitsche
  • Prof. Dr. Edwin Naroska
Verwendbarkeit

Master Informatik

Fächergruppe

Informatik

Modultyp
Wahlpflicht
Sprache

Deutsch

Angebot

Wintersemester

Dauer

1 Semester

Credits

5 ECTS

Benotung

Deutsche Notenskala 1-5

SWS

4SL

Workload
Präsenzstudium: 45 Std. Selbststudium: 90 Std.
Engl. Titel

Advanced Assistance Systems

Empfohlene Voraussetzungen

Empfohlen werden grundlegende Kenntnisse in Programmierung, Software Engineering sowie Machine Learning. Je nach Fokussierung können Kenntnisse in Sensorik, Signalverarbeitung, Robotik oder eingebetteten Systemen hilfreich sein.

Lernergebnisse / Kompetenzen
WAS

Mit erfolgreichem Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, Assistenzsysteme für anwendungsnahe Problemstellungen zu konzipieren, prototypisch umzusetzen und hinsichtlich technischer Machbarkeit, Nutzbarkeit, Sicherheit und gesellschaftlicher Verantwortung begründet zu bewerten.

WOMIT

Die Studierenden erreichen dieses Lernergebnis, indem sie

  • eine anwendungsnahe Problemstellung für ein Assistenzsystem analysieren und eingrenzen,
  • Anforderungen aus Nutzungskontext, technischer Machbarkeit und gesellschaftlichen Rahmenbedingungen ableiten,
  • einen geeigneten Lösungsansatz entwerfen und fachlich begründen,
  • ausgewählte Methoden und Komponenten anwendungsbezogen auswählen, kombinieren und anwenden,
  • einen Prototyp oder eine technische Untersuchung iterativ entwickeln,
  • Zwischenergebnisse regelmäßig präsentieren, diskutieren und auf Basis von Feedback weiterentwickeln,
  • die entstandene Lösung hinsichtlich Nutzen, Grenzen, Risiken und Akzeptanz bewerten,
  • die Ergebnisse nachvollziehbar dokumentieren und fachlich präsentieren.
WOZU

Die Studierenden nutzen diese Kompetenzen, um in Forschung, Entwicklung und Anwendung verantwortbare Assistenzsysteme zu gestalten, die Menschen in konkreten Nutzungskontexten sinnvoll unterstützen.

Inhalte
  • Begriff, Einordnung und Typen von Assistenzsystemen
  • Anwendungsszenarien aus Industrie, Forschung und gesellschaftlichen Kontexten
  • Mensch-System-Interaktion, UI/UX und multimodale Interaktion
  • Sensorik und Aktorik
  • Signalverarbeitung und Systemintegration
  • KI, Mustererkennung und Sensorfusion als mögliche Bausteine
  • Robotik und eingebettete Systeme als projektabhängige Vertiefungen
  • Safety und IT-Sicherheit
  • Projektbezogene Konzeption, prototypische Umsetzung und Evaluation eines Assistenzsystems
Prüfungsvorleistung

Keine angegeben.

Prüfungsleistung

Studien- oder Projektarbeit. Sie wird als semesterbegleitende Projektarbeit mit Zwischenpräsentationen und Fachgespräch ausgestaltet.

Literatur
  • Shneiderman, B.: Human-Centered AI. Oxford University Press, 2022.
  • Szeliski, R.: Computer Vision: Algorithms and Applications. Springer, 2022.
  • Thrun, S.; Burgard, W.; Fox, D.: Probabilistic Robotics. MIT Press, 2005.
  • Ergänzende aktuelle Fachpublikationen, technische Dokumentationen und projektspezifische Literatur.