Jahresbericht 2011 - Verteilte Systeme - Universität Kassel

der Abbildung auf klassische Vorgehensweisen nicht zu verlieren. Ziel dieser Arbeiten ist nun
ein genereller Ansatz, welcher die bekannten Entwurfsansätze (Struktur, Verhalten,
Interaktion) ausbaut und dabei für unterschiedliche Szenarien in den Bereichen
Softwareagenten, Roboterteam-Steuerung und Sensornetze anwendbar ist.
Aktuelle Arbeiten befassen sich mit dem Aufbau eines Metamodells, wobei insbesondere
untersucht wird, welche strukturellen Merkmale in solchen Kollektiven von Relevanz sind
(jenseits der bisherigen Klassen/Komponenten-Einteilung). Es werden hier sowohl statische
wie auch dynamische Kollektive erfasst.
Während in den vergangenen Jahren der Einsatz von evolutionären Algorithmen für die
Bildung kollektiven Verhaltens von Agenten über Emergence Engineering sowie die Nutzung
von Selbstmanagement für einfache Webdienste-Orchestrierungen im Vordergrund standen,
verlagerte sich das Interesse im vergangen Jahr weiter auf die Gestaltung und Optimierung
von Sensornetz-Anwendungen. Dazu werden diese Anwendungen mit einer neu entwickelten
Modellierungssprache modelliert und per Modelltransformation in ein Simulationsmodell
transformiert, mit dem die Optimierung des Entwurfs erfolgt. Diese Arbeiten fließen ein in
das Projekt „Optimized Software Engineering of Sensor Networks“, das im nächsten Abschnitt
vorgestellt wird.
3.3 Drittmittelprojekte
Akademische Forschungsprojekte in den geschilderten Themenbereichen brauchen den
Kontakt zur industriellen Praxis. Daher sind Kooperationsprojekte mit der Industrie und
anderen akademischen Partnern ein fester Bestandteil der Forschungsarbeiten des Fach-
gebiets. Auch hat sich in der Vergangenheit gezeigt, dass die Zusammenarbeit mit anderen
Fachdisziplinen wertvolle Impulse für die eigenen Entwicklungen liefern kann. Entsprechende
Kooperationen und Programme in der Universität Kassel und über die Universität hinaus
werden angestrebt.
1. Integrated Mission Planning for Distributed Robot Systems (IMPERA) [BMBF]
Das Forschungsprojekt IMPERA erforscht Planungsgrundlagen und Strategien zur verteilten
Missions- und Aufgabenplanung durch mobile autonome Roboter für extraterrestrische
Missionen. Ein Beispiel dafür ist die Exploration einer
unbekannten lunaren Umgebung durch ein Team von
mobilen Robotern. Die Planung bezieht sich auf
mobile verteilte Robotersysteme, die in ihrer Art
heterogen sein können und eine Planung auf
Missionsebene ermöglichen. Ziel ist die Entwicklung
einer standardisierten modularen Planungsarchitektur
in Form einer integrierten Software, welche verteilt auf
mehreren Robotersystemen operiert.
Das Fachgebiet Verteilte Systeme konzentriert sich im Projekt IMPERA maßgeblich auf die
theoretische Herleitung einer maschinenverständlichen Sprache zur Missionsbeschreibung.
Darauf aufbauend wird ein Planungssystem entwickelt, welches beschränkte Ressourcen, wie
Energie und heterogene Fähigkeiten, berücksichtigen kann. Hierzu wird eine entsprechende
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