OPUS Publikationsserver der Hochschule Rhein-Waal
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Pepper: Der halbautonome, humanoide Service-Roboter
Die vorliegende Arbeit untersucht die Integration großer Sprachmodelle in die Steuerung humanoider Roboter, am Beispiel der Anbindung von ChatGPT an den Service-Roboter Pepper. Motivation der Arbeit ist die Frage, wie moderne Sprachmodelle die Interaktionsfähigkeit älterer Roboterplattformen verbessern können, sodass Roboter wie Pepper trotz ihres Alters und begrenzter physischer Fähigkeiten in sozialen und bildungsbezogenen Anwendungen relevant bleiben. Ziel der Forschung ist es, Peppers Kommunikations- und Interaktionsmöglichkeiten durch die Kombination seiner bestehenden und möglichen Funktionen mit den Sprachverarbeitungsfähigkeiten von ChatGPT zu erweitern. Hierzu wurde ein System entwickelt, das kontextbasierte Codes (Actioncodes) verwendet, die es dem Sprachmodell ermöglichen, Peppers Verhalten dynamisch zu steuern und flexibel auf Situationen zu reagieren. Dazu gehört die technische Anbindung von ChatGPT an die QiSDK, die Implementierung spezifischer Actioncodes sowie die Definition einer Persönlichkeit und kontextuellen Wissensbasis für den Roboter. Das System wurde auf Basis vorangegangener Feldversuche im Labor getestet und evaluiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Integration von ChatGPT Peppers Interaktionsfähigkeit signifikant verbessert, indem die Kommunikation natürlicher und die Reaktionen des Roboters flexibler werden. Diese Arbeit demonstriert, wie moderne Sprachmodelle dazu beitragen können, ältere Robotersysteme zu modernisieren und ihre Einsatzmöglichkeiten erheblich zu erweitern
Decolonizing French loanwords in Vietnamese
For nearly a century, Vietnam was under French rule, a period that saw the introduction of new concepts, foods, clothing, and occupations. However, these objects were never meant for good, but rather instruments of colonial control. Over time, the local population adopted their names into everyday language, turning them into loanwords. Today, while most traces of the colonial era have faded, these loanwords persist. This raises a crucial question: Do loanwords serve as remnants of colonialism? And what role can a designer play in reclaiming them
Analyse gesundheitlicher Chancengleichheit und Prävention im Kreis Kleve anhand der Schuleingangsuntersuchung mit Ableitung von Präventionsmaßnahmen
Das Thema dieser Arbeit ist „Analyse gesundheitlicher Chancengleichheit und Prävention im Kreis Kleve anhand der Schuleingangsuntersuchung mit Ableitung von Präventionsmaßnahmen“ und betrachtet die Entwicklung ausgewählter Parameter der Schuleingangsuntersuchung und gesundheitlicher Chancengleichheit in den 16 Kommunen des Kreises Kleve über die Jahre 2018 bis 2024. Weiterhin werden die Kommunen und Parameter der Schuleingangsuntersuchung bestimmt, die unterhalb des Mittelwertes des Kreises Kleve liegen. Mit Hilfe dieser beiden Fragen werden Ansatzpunkte für Präventionsmaßnahmen bestimmt. Die nächsten beiden Forschungsfragen betrachten die Zusammenhänge zwischen den untersuchten Parametern. Die Ergebnisse werden mit dem aktuellen Forschungsstand verglichen und eingeordnet. Die erste Forschungsfrage wird graphisch mit Boxplots, Balkendiagrammen und Qualitätsregelkarten beantwortet. Bei der zweiten Forschungsfrage wird ein t-Test verwendet und diese Ergebnisse im Anschluss mit positiv und negativ bewertet. Bei der dritten und vierten Forschungsfrage werden Korrelationskoeffizienten nach Pearson und Spearman ermittelt. In der ersten Forschungsfrage können beim BMI eine schwache Entwicklung festgestellt werden sowie bei der Körperkoordination eine Verbesserung. Die Impfquote ist stabil und die Teilnahme an den U-Untersuchungen steigt. Der Anteil der Kinder mit der Erstsprache Deutsch steigt bis zum Jahr 2021/2022 und sinkt anschließend. Der Anteil der Bürgergeldempfänger sinkt bis zum Jahr 2021/2022 und steigt anschließend, auch der Mietspiegel steigt. Bei den Parametern Kinder- und Jugendärzte, Bewegungsangebote und Migrationsanteil kann keine Entwicklung ausgewertet werden. Bei der zweiten Forschungsfrage sind in den nördlichen Kommunen mehr negative Bewertungen als in den südlichen Kommunen ermittelt worden. Diese negativen Bewertungen zeigen sich bei der Teilnahme an den Impfungen, der Körperkoordination und den U-Untersuchungen. Bei der dritten Forschungsfrage können starke Zusammenhänge innerhalb der U-Untersuchungen und innerhalb der Impfungen erfasst werden. Zwischen diesen beiden Parametern besteht ein mittlerer Zusammenhang. Bei der Erstsprache kann ein geringer negativer Zusammenhang zu der Teilnahme an den U-Untersuchungen und den Impfungen bestimmt werden. Zu den Parametern Körperkoordination und BMI können keine Zusammenhänge analysiert werden. Bei der vierten Forschungsfrage können keine Korrelationen festgestellt werden. Insgesamt können mit Hilfe dieser Ergebnisse Präventionsmaßnahmen zur Verbesserung der Parameter BMI, Körperkoordination, Impfquote und U-Untersuchungen ermittelt werden
Brief Introduction to Chinese Economy and its Relationship with World Commodity Prices
This thesis examines the intricate relationship between China’s economic development and global price dynamics across various industries. Since the implementation of economic reforms in 1978, China has transitioned from a largely agrarian society to a global industrial powerhouse, profoundly influencing international markets. This study investigates how China’s rapid industrialization and expanding demand for raw materials, such as oil, steel, and copper, have led to price fluctuations worldwide, contributing to rising commodity prices while simultaneously driving down costs in the consumer goods sector through low-cost manufacturing exports. By reviewing existing literature and analyzing economic data, this research seeks to identify the key mechanisms linking China’s economic activities to global price changes. This study provides insights into the potential impacts of similar developmental trajectories in other emerging economies, illustrating how economic policies, resource demands, and export-driven manufacturing contribute to shaping global market trends. Findings from this thesis can aid policymakers, economists, and business leaders in anticipating future global economic patterns driven by rising emerging economies
Entwicklung eines prototypischen Tools zur Automatisierung der Erstellung von Linked Open Data aus Open Data Datensätzen
Linked Data has become an increasingly important publication format for structured information. This thesis explores the extent to which the conversion of Open Data into Linked Open Data can be automated and identifies the main challenges and sources of error.
The creation of a prototypical tool was used to gain insights into these challenges and sources of error during the conversion to Linked Data. These were then analyzed and solutions to these problems created.
The resulting tool was evaluated with different Open Data datasets. The results show that it is able to partially automate the process of converting Open Data to Linked Open Data and that it succeeded in eliminating key barriers, like the necessary programming skills, currently needed to create Linked Data.
This prototype contributes towards decreasing the barrier of entry to create Linked Data and indicates that further research could lead towards the fully automatic conversion to RDF
implementation and investigation of a distributed robotic chess system
This thesis presents and evaluates a distributed robotic system that successfully integrates a native Windows chess engine (Fritz 19) with a containerized ROS2-based robot control system, operating on a single host computer. The architecture is designed to solve the common challenge of bridging disparate operating systems in real-time robotics.
Performance analysis over 35 moves demonstrates the architecture’s high reliability, achieving a 100% success rate in the software pipeline from command generation to execution planning. The study quantifies the system’s primary performance bottleneck, showing that the physical robot movement averaged 22.6 seconds, while the underlying communication latency was negligible at 2.89 ms. This highlights a crucial distinction between computational speed and the challenges of physical manipulation.
Compared to existing human-robot chess systems, which typically operate within a single OS or rely heavily on computer vision, this work contributes a validated architectural alternative. Its primary contribution is a single-host framework that integrates a native Windows application with a containerized ROS2 system. This provides a robust solution for developers needing to bridge disparate software ecosystems in real-time robotics and establishes a performance baseline demonstrating that such integration is highly efficient
AI-Driven Comic Generation: Exploring the Creative Potential of Generative AI in Digital Storytelling
Creative sectors have accepted AI into their industry for establishing modern methods of generating digital content. This study introduces a novel AI-based framework based on AI technology, using GANs along with Stable Diffusion models to automate comic development. This study looks at juxtaposing narrative outlining through text with automated visual generation toward an integrated system that produces adaptable comic panels with appropriate visual structure. The research methodology that the project has followed can be built on three cornerstones: advanced GAN schemes for text generation and pre-processing, followed by image synthesis through Stable Diffusion. A specially developed algorithm for speech bubbles determined the optimal placement of that text, so it would function well and maintain a semblance of beauty. By iteratively refining and tuning the model, this system was evaluated. Initial observations regarding visual coherence and narrative alignment were hopeful, but further tests using quantitative metrics-for instance, FID for images and BLEU for text, as well as broader user feedback-would be needed to validate the efficacy of the model entirely.
The impediments were, however, GAN mode collapse, irregular speech-bubble layout, and inconsistent artistic styles. Further research would uncover the potential role of AI systems in easing the comic generation process for creators, educators, and designers of digital content to enhance accessibility and efficiency.
This method shows promising applicability in various domains like automated narratives, customizable comics, and educational material. Further along the way, the scientists plan to improve panel storytelling, create an intuitive interface, and expand the dataset to include more artistic styles. Such enhancements could maximize the gain from automated comic conception
Evaluation of Urban Consumer Behaviour in Düsseldorf: Practical Implications for Strengthening Farmer-Consumer Relationships
This study examines how to strengthen the relationship between urban consumers and local farmers in Düsseldorf through direct purchase. The background of climate change, long supply chains, and growing consumer detachment from food production form the motivation to bring consumers and agricultural producers closer together, especially in urban areas such as Düsseldorf. Therefore, this study explores which factors influence consumer willingness (intention) and actual purchasing behavior of regional products.
The work is based on the Theory of Planned Behavior model (TPB), extended by the additional variable trust and uses a mixed-method approach, which combines literature review, an online survey (n=150), and two semi-structured interviews with local farmers.
The statistical results show that attitude, social norms, perceived behavioral control, and trust do not significantly influence regional purchasing intention or actual behavior. The only significant effect can be seen on the willingness to pay higher prices for regional products in different age groups. Older consumers (>36) show significantly higher willingness to pay higher prices than younger consumers (<35). Furthermore, the findings show a clear attitude-behavior gap, where interest or positive attitude towards regional products cannot be translated into real purchasing behavior of regional products. Additional descriptive results show that prices, convenience, and product
variety influences grocery choices the most, and social media and recommendations from friends/family are most relevant information sources. Based on these insights, this study develops implications for farmers, consumers, and the city with the goal of strengthening the relationship between local farmers and urban consumers. Key recommendations include hybrid approaches by combining stronger digital visibility with strong personal interaction. Additionally, target group specific actions for younger and older consumers are presented as well as models that combine flexibility with direct
exchange such as hybrid CSA. All in all, to strengthen the relationship between urban consumers and local producers cultural and structural changes are required, in which consumers, producers and the city itself share common responsibility
Führt die Einführung von Scrum in einem Unternehmen zu einer Steigerung der psychologischen Sicherheit bei den Mitarbeitenden? Inwieweit hat dies Effekte auf die affektive Bindung sowie die Mitarbeitendenzufriedenheit?
Frühere Studien, insbesondere die Metaanalyse von Frazier et al. (2017), zeigen, dass psychologische Sicherheit eine Schlüsselrolle für Arbeitszufriedenheit und organisationales Commitment spielt. Der Einfluss agiler Arbeitsweisen wurde in diesem Zusammenhang jedoch bisher kaum untersucht. Diese Studie widmet sich der Frage, wie agile Arbeitsweisen, insbesondere das Scrum-Rahmenwerk, die psychologische Sicherheit, das affektive Commitment und die Arbeitszufriedenheit beeinflussen. In einem mittelständischen Unternehmen wurde eine Intervention im Rahmen einer Studie mit Pre-Posttest-Design (N = 37) durchgeführt. Eine Interventionsgruppe arbeitete nach dem Scrum-Rahmenwerk, einschließlich zweiwöchiger Sprints und agiler Events, während die Kontrollgruppe ohne agiles Rahmenwerk arbeitete. Die Ergebnisse zeigen, dass psychologische Sicherheit ein signifikanter Prädiktor der Arbeitszufriedenheit und des Commitments war - jedoch nur im Prätest. Agiles Projektmanagement erhöhte die psychologische Sicherheit nicht signifikant, was auf die moderierende Rolle von Stress und organisatorischen Rahmenbedingungen hinweisen könnte. Affektives Commitment erwies sich hingegen über beide Messzeitpunkte hinweg als stabiler Einflussfaktor auf die Arbeitszufriedenheit. Die vorliegende Arbeit liefert weitere Einblicke in die Bedeutung von psychologischer Sicherheit und Commitment in agilen Arbeitskontexten, betont jedoch, dass deren Entwicklung nicht automatisch durch agile Arbeitsweisen gefördert wird. Aufgrund methodischer Limitationen sollten die Ergebnisse differenziert betrachtet werden. Die Befunde bieten praktische Anhaltspunkte, dass ergänzende Maßnahmen wie systemisches Stressmanagement zur Reduzierung von Stress auf organisationaler und individueller Ebene sowie Weiterbildungen für Führungskräfte, die Vertrauen und Teamstabilität fördern, notwendig sind, um die potenziellen Vorteile agiler Methoden vollständig zu auszuschöpfen