ARS: Zunächst einmal möchten wir Sie für die Annahme, um das Interview zu danken. Könnten Sie bitte beschreiben Sie kurz Ihre wissenschaftliche Laufbahn und auf diese Weise präsentieren Sie sich.
Ijspeert: Ich studierte zunächst Physik und erhielt ich mein Diplom (entspricht einem BSc / MSc) von der EPFL, der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Lausanne, Schweiz. Ich habe dann beschlossen, die Forschung in Neuroinformatik und evolutionäre Algorithmen, die in der Abteilung für Künstliche Intelligenz an der Universität von Edinburgh, wo ich meine Doktorarbeit zu tun. Danach führte ich zwei Post-Docs, ein in Zusammenarbeit Robotik an der EPFL (in Zusammenarbeit mit IDSIA), und eine in Neuroinformatik an der University of Southern California (USC) in Los Angeles. Im Jahr 2000 wurde ich ein Assistenz-Professor an der USC. Während dieser Zeit begann ich auch die Zusammenarbeit mit ATR (Kyoto, Japan) in Humanoid Robotics. Im Jahr 2002 zog ich nach meiner jetzigen Position als Schweizer National Science Foundation Assistant Professor an der EPFL, wo ich bin der Position Biologically Inspired Robotics Group (BIRG).
ARS: Erzähl uns etwas über Ihre aktuelle Forschung und über Ihre persönlichen Ziele?
Ijspeert: Ich interessiere mich für biologisch inspirierte Robotik. Meine Ziele sind die Roboter benutzen, um ein besseres Verständnis der biologischen Schädlingsbekämpfung Prinzipien zu gewinnen, und sich Anregungen aus der Biologie verwenden, um Roboter, die Agilität der Tiere und Autonomie replizieren Design. Insbesondere bin ich von der Agilität der Tiere bei der Kontrolle ihrer Bewegungen und ihre Fortbewegung ausgestellt fasziniert. Für mich ist dies ein Bereich, in der Robotik hat viel zu ergreifen Inspiration aus dem Tierreich zu gewinnen. Beachten Sie aber, dass ich nicht befürworten, blind zu kopieren Tier Strukturen und Kontrollmechanismen (da sie das Ergebnis einer "unordentlich" evolutionären Prozess und vielleicht nicht immer optimal), nur die Funktionen, die Roboter besser machen können. Forschung, die gegenwärtig durchgeführt in meiner Gruppe ist in fünf Bereiche: neuronalen Modellierung von tierischen Fortbewegung Steuerung, dynamische Systeme, Amphibien-Robotik, humanoiden Robotik und modulare Robotik. Die neuronalen Modellierung Projekte zielen darauf ab, das Verständnis der neuronalen Kontrollmechanismen von Wirbeltieren, insbesondere Mittel-und Pattern-Generatoren, mit Hilfe der numerischen Simulation Tools. Die dynamische Systeme Projekte untersuchen, wie nichtlinearer dynamischer Systeme (z. B. nichtlineare Oszillatoren) kann zur Steuerung verwendet werden, und machte mit adaptiven Erkenntnisse von der Synchronisierung Eigenschaften. Ziel ist es, dynamische Systeme, die lernfähig sind zu entwickeln, und für die den Lernprozess in den Rahmen eingebettet dynamischer Systeme (dh Lernen ist Teil der Controller, nicht auf eine externe Algorithmus). Die Amphibien-Robotik-Projekt zielt auf die Gestaltung amphibischen Schlange (oder Neunauge) Roboter, die der Wechsel vom Schwimmen zum Krabbeln fähig sind. Die humanoiden Robotik-Projekt wird untersucht, wie dynamische Systeme können für das Lernen und Steuerung von Bewegungen in einem learning-by-Demonstration Framework verwendet werden. Schließlich haben wir seit kurzem einige Anstrengungen in modularer Robotik (zB Roboter, die aus mehreren Roboter-Einheiten können als An-und Abbau zusammengesetzt sind). Die Herausforderung ist es, effiziente verteilte Steuerungen, die mit einem Roboter Struktur viel Design, dass Veränderungen im Laufe der Zeit.
ARS: Wie haben Sie sich mit Robotik verbunden?
Ijspeert: Ich begann in der Robotik während meines PhD-Studium. Meine ersten Versuche in der Robotik waren der Aufbau und Steuerung von Lego-Robotern für einen Roboter-Rugby-Wettbewerb an der Abteilung für Künstliche Intelligenz in Edinburgh statt. Aber sonst ist mein Interesse für das Verständnis der Mechanismen, die Tier-Bewegung und Fortbewegung Kontrolle führte mich natürlich auf die Robotik. Während meiner Doktorarbeit in der Simulation fertig war, ging es um Gestaltung neuromechanical Simulationen (dh sowohl die Simulation von neuronalen Strukturen und die Biomechanik) der Neunaugen und Salamander. Die mechanischen Simulationen wurden gelenkig verbundenen starren Körper-Modelle sehr ähnlich, die man von einem Roboter zu machen. Eines unserer aktuellen Projekte, den Bau einer amphibischen Schlange Roboter, ist daher eine direkte Follow-up dieser Experimente in der Simulation. Von da an habe ich in der adaptiven Steuerung von jeder Art von Roboter mit vielen Freiheitsgraden interessiert (zB Vierfüßlerstand, humanoid, und modulare Roboter).
ARS: Da Sie eine erhebliche internationale Erfahrung würden wir gerne Ihre Eindrücke über die Roboter-Forschung in Europa, USA und Japan zu hören. Was ist die wichtigste Forschungs-Unterschied zwischen diesen drei Kontinenten?
Ijspeert: Ich war in der Tat das Glück, in diesen drei unterschiedlichen Umgebungen arbeiten. Aber ich glaube nicht, dass ich sie gut genug kennen, um Ihre Frage richtig zu beantworten. Ich werde jedoch versuchen, eine ungefähre Antwort zu geben. Ich denke, eine raue, wahrscheinlich karikiert, Bild ist, dass Roboter-Forschung in Japan auf die Hilfe der Gesellschaft getrieben wird (z. B. ältere Menschen), Forschung in den USA ist auf die Verteidigung und militärische Anwendungen getrieben und Forschung in Europa ist in Richtung Industrie und Wissenschaft getrieben. Diese unterschiedlichen Ausrichtungen in den Fördereinrichtungen zu finden. In den USA, zum Beispiel, ist eine große Mehrheit der Projekte durch die DARPA und ONR finanziert werden (dh Verteidigungsbereich Agenturen), und nur einen sehr geringen Teil von der NSF. Es ist das Gegenteil in Europa, wo die Finanzierung durch die hauptsächlich aus nationalen Wissenschafts-Stiftungen und aus der Europäischen Union. Die Europäische Union fördert Projekte, die oft einige Technologietransfer in die Industrie einbeziehen, sein Engagement zur Stärkung der Anbindung an die Industrie.
ARS: Warum ist Deutschland so vor Vergleich mit Europa? Ist es in der Art und Weise der Organisation, anderer Ansatz in der Forschung oder auch nur Unterschied im Haushalt zu arbeiten?
Ijspeert: Ich denke, dass die USA weniger vor, als es auf den ersten Blick erscheinen mag. Die wahrgenommene Differenz kommt oft aus der Tatsache, dass amerikanische Institute sind viel stärker auf "verkaufen" und "Marketing" ihre Ergebnisse als die europäischen Instituten. Aber die US-Forschungsumfeld hat sehr viele positive Aspekte wie Dynamik (junge Forscher können starke Karrieren haben, wenn sie gute Ideen haben und hart arbeiten), Originalität (große Freiheit, neue Forschungsthemen versuchen, vor allem interdisziplinäre Forschung), und eine gute Finanzierung. Und es ist eine Art positive Rückkopplung in der Tatsache, dass viele helle Forscher angezogen werden, um in den USA arbeiten, weil viele andere bereits dort zu arbeiten.
ARS: Sie verfügen über Erfahrung in der Zusammenarbeit mit japanischen Roboter-Forscher. Es ist ein Gefühl, dass sie ein wenig geschlossen, um die Weltgemeinschaft. Ich meine, es gibt nicht so viel wissenschaftliche Bücher von japanischen Autoren in Englisch oder eine andere nicht veröffentlicht japanischer Sprache geschrieben, aber es gibt so viele japanische Roboter-Forscher, dass Weltklasse-Wissenschaftler und sicherlich eine Menge Ergebnisse zu veröffentlichen sind.
Ijspeert: Ich weiß nicht mit Ihnen überein, dass japanische Robotik-Forscher so die Weltgemeinschaft geschlossen sind. Ich denke, dass die Sprache ein großes Handicap ist, und dass westliche Forscher würden die gleichen Schwierigkeiten haben, wenn sie zu veröffentlichen und ihre Ergebnisse in Japanisch zu präsentieren. Und es scheint mir, dass die Dinge ändern sich schnell, mit neuen Generationen von Doktoranden sprechen mehr und mehr fließend Englisch. Es gibt auch einige Forschungsbereiche, wie humanoide Roboter, der eine große Mehrheit der Forscher Japaner sind und in diesen Bereichen könnte es sein, dass die Motivation, in englischer Sprache zu veröffentlichen, ist niedriger als für andere.
ARS: Zurück zu Europa, gibt es einen beträchtlichen "Brain Drain in der europäischen Robotik-Community im Moment? In welche Richtung durch Ihre Meinung Europäische Roboter-Forschung gehen sollte? Welche Vorteile hat Europa und den USA und Japan nicht?
Ijspeert: Dies sind schwierige Fragen zu beantworten. In Bezug auf die Abwanderung von Fachkräften, es ist in der Tat eine starke Motivation ins Ausland zu gehen (vor allem in die USA) für die Gewinnung internationaler Forschungserfahrung. In der Schweiz zum Beispiel, ist es fast unmöglich, eine Stelle als Professor ohne verbrachte einige Zeit in den USA zu bekommen. Und bieten den USA seit einem so dynamischen Umfeld, viele Forscher schnell interessante Positionen zu erhalten, mit dem Risiko nicht zurück. Aber unter Kollegen und Freunde, ich kenne viele Leute, die wieder in Europa, oder bereit sind, kommen zurück, sobald eine gute Gelegenheit bietet sich. Ich denke, das Gehirn "Gewinn" ist stark genug, um vor allem die Abwanderung von Fachkräften auszugleichen. Für mich der beste Weg zur Förderung der europäischen Forschung ist es, wettbewerbsfähige Professuren für junge Forscher in der Robotik bieten (zB durch Erhöhung der Zahl der Tenure-Track-Assistenzprofessuren). Europa wird immer ein schöner Ort der Forschung, da der Welt zu tun Klasse akademischen Instituten, kombiniert mit hervorragender Lebensstandard. Und die Europäische Union hat mehrere interessante Finanzierung von Initiativen ins Leben gerufen (zB die "Beyond Robotik" und "Kognitive Systeme"-Programme), was bedeutet, dass es derzeit ein guter Ort für Robotik-Forschung.
School of Computer and Communication Sciences,
EPFL Swiss Federal Institute of Technology Lausanne , Switzerland
Veröffentlicht in: Volume 2, Number 2, June 2005
Weitere Informationen in Englisch finden Sie unter diesem Link!