Niklas Funk erhält ETH-Medaille für hervorragende Masterarbeit

07.06.2021
Bild der Masterarbeit und Profilbild von Niklas Funk Urheberrecht: © Niklas Funk  

Niklas Funk ist vom Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik der ETH Zürich für seine hervorragende Masterarbeit mit der ETH-Medaille ausgezeichnet worden. Niklas hat seine Masterarbeit mit dem Titel "Learning event-triggered control - Leveraging hierarchical reinforcement learning algorithms to obtain resource-aware controllers" unter der Betreuung von Dominik Baumann und Sebastian Trimpe 2020 am Max Planck Institut für Intelligente Systeme (MPI-IS) in Tübingen/Stuttgart geschrieben. Vor seinem Wechsel zur RWTH Aachen, hat Sebastian Trimpe die Intelligent Control Systems Group am MPI-IS geleitet. Der Co-Betreuer von Niklas an der ETH Zürich war Raffaello D'Andrea.

In seiner Arbeit hat Niklas Reinforcement Learning Algorithmen entwickelt, die ressourcenschonende Regler aus Daten lernen. Moderne Maschinen sind oftmals über Kommunikationsnetzwerke miteinander oder mit externen Rechnern verbunden. Um solche Maschinen zu regeln brauchen wir Regelgesetze die nicht nur hohe Performanz sicherstellen, sondern auch nur dann kommunizieren, wenn es notwendig ist, um das Kommunikationsnetz nicht zu überlasten. Insbesondere für komplexe Systeme, wie zum Beispiel Roboter, ist der Entwurf solcher Regler eine herausfordernde Aufgabe. Indem er moderne hierarchische Reinforcement Learning Algorithmen genutzt hat ist es Niklas gelungen, ressourcenschonende Regler aus Daten zu lernen. Diese Regler zeigen eine hohe Regelperformanz bei geringen Kommunikationsraten sowohl in hochdimensionalen und nichtlinearen Simulationsbeispielen als auch auf einem echten Robotersystem (Videos der Simulationen und Experimente sind hier verfügbar). Die Ergebnisse von Niklas Arbeit wurden kürzlich im IFAC Journal of Systems and Control und auf arXiv veröffentlicht.

Niklas Forschung zu ressourcenschonenden Reglern und Reinforcement Learning wird am DSME an der RWTH Aachen fortgesetzt.