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Entwicklung einer sicheren Eingabeschnittstelle zur personalisierten Sprachbedienung industrieller Applikationen (Sprachbedienung)

Allgemeine Informationen

Projektnummer 61007027
Projekttitel laut Förderbescheid Entwicklung einer sicheren Eingabeschnittstelle zur personalisierten Sprachbedienung industrieller Applikationen
Akronym SMWK G (2020-2022)
Projektlaufzeit 01.01.2022 - 31.12.2023
Forschungsschwerpunkt Sonstiges
Projektkategorie Forschung
Grundeinheit Institut für Prozesstechnik, Prozessautomatisierung und Messtechnik

Inhaltliche Projektbeschreibung

Zielstellung

Sichere Eingabeschnittstelle zur personalisierten Sprachsteuerung – Der Schlüssel für den Einsatz von sicheren Sprachbediensystemen in industriellen Applikationen liegt in der Realisierung durchgehend transparenter Prozesse. Dazu zählen veröffentlichte und nachprüfbare Algorithmen, Software und Hardware. Hier wird eine durchgehende Open-Source-Lösung verfolgt.

Die Potenziale einer intelligenten Sprachbedienung sollen dazu genutzt werden, die Bedienung komplexer mechatronischer Systeme für Menschen ohne Spezialisierung zugänglich zu machen. Dabei soll der Personenkreis über eine Stimmerkennung authentifiziert werden. Das System soll robust gegenüber Manipulationsversuchen sein.

Folgende Einzelzielsetzungen werden verfolgt:

  • Aufklärung des Frequenzspektrums der menschlichen Sprache – Ableitung von Merkmalen zur Bewertung der Stimme/Sprache
  • Authentifizierung und Extraktion von Eingabebefehlen
  • Entwicklung adaptiven Regelwerkes (Fuzzy-Logik, KNN) zur Verarbeitung der Spracheingabeinformation
  • Dezentrales Training und Simulation des Regelwerkes mit einer Wissensbasis (AI Edge)
  • Sicherstellung der Übertragbarkeit der Lösungsansätze (Methoden) auf unterschiedliche Applikationsfelder
  • Sensibilisierung für Möglichkeiten und Gefahren von Sprachbediensystemen in industriellen Applikationen

Aufgabenbeschreibung und Arbeitsplan

Literaturrecherche Algorithmen – In einem ersten Schritt sollen auf der Grundlage einer Literatur-und Quellenrecherche Herangehensweisen und Algorithmen eruiert werden, die sich für die Analyse menschlicher Stimmen eignen. Dem ist ein Lastenheft voranzustellen, das die Anforderungen für ein Referenzszenario definiert.

Konzeptentwicklung „Stimmenanalyse und Sprachbedienung in Embedded Systems“ – In einem weiteren Schritt soll das Konzept zur Implementierung der Stimmenanalysestrategien in Embedded Systems entwickelt werden. Dabei sind Open-Source-Plattformen, wie der der NVIDIA Jetson Nano, genauso zu berücksichtigen, wie offene Bibliotheken zur Implementierung von Lernalgorithmen (TensorFlow).

Programmierung, Tests und Inprocess-Demonstration – In einem weiteren Schritt soll das Konzept für die Zielhardware aufbereitet werden. Dazu sind modulare Bibliotheken zu programmieren und testen.

 

Weitere Daten

  • Ansprechpartner

    • Herr Prof. Frank Worlitz (Projektleitung)
    • Herr Torsten Rottenbach
    • Herr Christian Vanek

  • Fördermittelgeber

    • 100393986 - SMWK/SAB

      • SMWK

Zurück zur Übersicht04.12.2024 09:14:40

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