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%%% Project: AraCom - Emotionale Robotik
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%%% Description: Introduction paper to emotional robotics
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%%% Version: 1.0
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%%% Author: Robert Jeutter <robert.jeutter@aracom.de>, Dennis Eisermann <dennis.eisermann@aracom.de>
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%%% Maintainer: Robert Jeutter <robert.jeutter@aracom.de>, Dennis Eisermann <dennis.eisermann@aracom.de>
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%%% Creation-Date: 24.05.2023
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%%% Copyright: (c) 2023 Robert Jeutter, Dennis Eisermann
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\documentclass[aspectratio=169]{beamer}
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\input{../styles/beamerStyle.tex}
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\title{Emotionale Robotik}
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\subtitle{Eine Einführung in die soziale Robotik}
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\author{Robert Jeutter \& Dennis Eisermann}
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\date{05. Oktober 2023}
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\begin{document}
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\maketitle
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\section{Über uns}
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\begin{frame}{Über uns}
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\begin{columns}
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\begin{column}{0.4\textwidth}
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\includegraphics[height=5cm]{../images/robert.png}\\
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|
\textbf{Robert Jeutter}, 25 \arabar{}
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|
Softwareentwickler,\\
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|
\scriptsize{Schwerpunkte maschinelles Lernen und Mensch-Maschine-Interaktion}
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\end{column}
|
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\begin{column}{0.4\textwidth}
|
|
\includegraphics[height=5cm]{../images/dennis.png}\\
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|
\textbf{Dennis Eisermann}, 24 \arabar{}
|
|
Softwareentwickler \& Masterand,\\
|
|
\scriptsize{Schwerpunkte maschinelles Lernen und IT Security}
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|
\end{column}
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|
\end{columns}
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\end{frame}
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\begin{frame}{\includegraphics[width=.15\linewidth]{../images/AraCom-Logo-blue.png} IT Services GmbH}
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{\LARGE To release a better World.}
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{\normalsize
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|
Wir geben uns nicht mit dem Standard zufrieden --- Das sollten Sie auch nicht.\\
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|
Unser Team bestehend aus 250 hochambitionierten IT-Experten zeigt Ihnen, wie mit technischem Know-How und viel Herzblut ihr IT-Projekt erfolgreich umgesetzt wird. Gemeinsam entwickeln wir innovative Software für ihren entscheidenden \\
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|
Vorsprung seit 1998!
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}
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{\footnotesize
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\begin{columns}
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\begin{column}{0.20\textwidth}
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\begin{figure}
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\centering
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|
\includegraphics[width=.4\linewidth]{../images/destination.png}\\
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|
\textbf{GERSTHOFEN}\\
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|
München \\
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|
Stuttgart\\
|
|
Bamberg
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\end{figure}
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\end{column}
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\begin{column}{0.20\textwidth}
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\begin{figure}
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\centering
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\includegraphics[width=.4\linewidth]{../images/experts.png}\\
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|
über \textbf{250}\\ IT-Experten%
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\newline\newline
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\end{figure}
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\end{column}
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\begin{column}{0.20\textwidth}
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\begin{figure}
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\centering
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|
\includegraphics[width=.4\linewidth]{../images/regional.png}\\
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|
\textbf{REGIONAL}\\ IT Made in Germany\newline
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\end{figure}
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\end{column}
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|
\begin{column}{0.20\textwidth}
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\begin{figure}
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\centering
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\includegraphics[width=.4\linewidth]{../images/branches.png}\\
|
|
Erfahrung in allen\\\textbf{BRANCHEN}\newline\newline
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|
\end{figure}
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|
\end{column}
|
|
\begin{column}{0.20\textwidth}
|
|
\begin{figure}
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\centering
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|
\includegraphics[width=.4\linewidth]{../images/technology.png}\\
|
|
Entwicklung in allen aktuellen \& zukunftsträchtigen\\
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|
\textbf{TECHNOLOGIEN}
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|
\end{figure}
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|
\end{column}
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|
\end{columns}
|
|
}
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|
\end{frame}
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|
\begin{frame}{Sponsor des RoboCup}
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|
\includegraphics[height=30px]{../images/AraCom-Logo-blue.png} {\LARGE \&} \hspace{.2cm}
|
|
\includegraphics[height=35px]{../images/RCJ_Logo.png}
|
|
\begin{columns}
|
|
\begin{column}{0.45\textwidth}
|
|
\begin{figure}[h]
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|
\centering
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|
\includegraphics[width=\linewidth]{../images/RoboCupFinale2023.jpg}
|
|
%~ \cite{robocup} RoboCup Soccer Roboter
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|
\end{figure}
|
|
\end{column}
|
|
\begin{column}{0.45\textwidth}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Robotik Wettbewerb
|
|
\item Soccer, Rescue \& OnStage
|
|
\item jährliche Austragung weltweit
|
|
\item bis 2050 gegen Fifa Weltmeister
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{column}
|
|
\end{columns}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\section{Emotionen}
|
|
\begin{frame}{Definition von Emotionen}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Emotionen sind komplexe psychologische Zustände.
|
|
\item Sie beinhalten drei unterschiedliche Komponenten:
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Ein subjektives Erleben.
|
|
\item Eine physiologische Reaktion.
|
|
\item Eine verhaltensbezogene oder expressive Antwort.
|
|
\end{itemize}
|
|
\item Emotionen sind vielschichtige Antworten auf Reize.
|
|
\item Sie können durch unsere Umgebung oder Erinnerungen ausgelöst werden.
|
|
\item Typischerweise von kurzer Dauer.
|
|
\item Kann aus verbalen, physiologischen, verhaltensbezogenen und neuronalen Mechanismen bestehen.
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Verhaltensbezogene oder expressive Emotionen}
|
|
\begin{columns}
|
|
\begin{column}{0.6\textwidth}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Bezieht sich auf den sichtbaren Ausdruck von Emotionen.
|
|
\item Gibt Hinweise über den emotionalen Zustand.
|
|
\item Kommuniziert Absichten und Gefühle an andere.
|
|
\item Beeinflusst soziale Interaktionen und Beziehungen.
|
|
\item Kann automatisch oder bewusst gesteuert werden.
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{column}
|
|
\begin{column}{0.4\textwidth}
|
|
\begin{figure}[h]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=\textwidth]{../images/2020_EmotionWheel.png}
|
|
\caption{Emotion Wheel}
|
|
\end{figure}
|
|
\end{column}
|
|
\end{columns}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Emotionen auszudrücken}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item<1-> Gesichtsausdrücke, z.B. Lächeln oder Stirnrunzeln.
|
|
\item<2-> Gesten, z.B. Klatschen oder Zeigen.
|
|
\item<3-> Körpersprache, z.B. Körperhaltung oder Nähe.
|
|
\item<4-> Stimmklang, z.B. Schreien oder Flüstern.
|
|
\end{itemize}
|
|
\only<1-2>{
|
|
\begin{figure}[h]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=.7\textwidth]{../images/Facial-expression-continua.png}
|
|
\caption{Facial Expressions, Graeme Fairchild et al., \href{https://www.researchgate.net/figure/Facial-expression-continua-used-in-the-Emotion-Hexagon-task-Running-from-left-to-right_fig1_24418236}{researchgate.net}}
|
|
\end{figure}
|
|
}
|
|
\only<3-4>{
|
|
\begin{figure}[h]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=.6\textwidth]{../images/Canine-Body-Language.png}
|
|
\caption{Doggie Language, Lili Chin, \href{www.doggiedrawings.net}{doggiedrawings.net}}
|
|
\end{figure}
|
|
}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Definition --- Soziale und Emotionale Intelligenz}
|
|
\textbf{Definition sozialer Intelligenz}
|
|
\begin{quote}
|
|
Verstehen und Navigieren in sozialen Umgebungen und Interaktionen.
|
|
\end{quote}
|
|
\vspace{1cm}
|
|
|
|
\textbf{Definition emotionaler Intelligenz}
|
|
\begin{quote}
|
|
Erkennen, Verstehen und Steuern der eigenen Emotionen\\
|
|
sowie der Emotionen anderer.
|
|
\end{quote}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\section{Emotionen in der Robotik}
|
|
\begin{frame}{Verschmelzende Domänen bei emotionaler Robotik}
|
|
\begin{center}
|
|
\LARGE\textbf{
|
|
Robotik\\
|
|
+\\
|
|
Psychologie\\
|
|
+\\
|
|
Künstliche Intelligenz
|
|
}
|
|
\end{center}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Aufstieg der Emotionalen Robotik}
|
|
\textbf{Ursprünge der emotionalen Robotik}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Erkennen menschlicher Emotionen
|
|
\item Reagieren und Interagieren auf Basis dieser Emotionen
|
|
\end{itemize}
|
|
\vspace*{.5cm}
|
|
|
|
\textbf{Aktueller Stand}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Emotionserkennung
|
|
\item Feedback-Mechanismen
|
|
\item Anwendungen in realen Szenarien
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Ziele und Vorteile der Emotionalen Robotik}
|
|
\begin{columns}
|
|
\begin{column}{0.6\textwidth}
|
|
\textbf{Hauptziele}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Vertiefung der Mensch-Maschine-Interaktionen
|
|
\item Personalisierte Benutzererfahrungen
|
|
\end{itemize}
|
|
\vspace*{.5cm}
|
|
|
|
\textbf{Wesentliche Vorteile}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Emotionaler Support
|
|
\item Motivation und Ansporn
|
|
\item Steigerung der Geselligkeit
|
|
\item Verbesserung der Lebensqualität
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{column}
|
|
\begin{column}{0.4\textwidth}
|
|
\begin{figure}[h]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=\linewidth]{../images/andy-kelly-0E_vhMVqL9g-unsplash.png}
|
|
\caption{Mensch \& Roboter Interagieren}
|
|
\end{figure}
|
|
\end{column}
|
|
\end{columns}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Risiken und Bedenken}
|
|
\begin{columns}
|
|
\begin{column}{0.6\textwidth}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Datenschutz und -sicherheit
|
|
\item Emotionale Manipulation durch Maschinen
|
|
\item Potenzielle Voreingenommenheiten bei der Emotionserkennung
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{column}
|
|
\begin{column}{0.4\textwidth}
|
|
\begin{figure}[h]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=\linewidth]{../images/aideal-hwa-OYzbqk2y26c-unsplash.png}
|
|
\caption{Unschlagbare KI?}
|
|
\end{figure}
|
|
\end{column}
|
|
\end{columns}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\section{Einsatz emotionaler Robotik}
|
|
\begin{frame}{Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten}
|
|
\begin{columns}
|
|
\begin{column}{0.6\textwidth}
|
|
\textbf{Aktuelle Einsatzbereiche}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Therapeutische Umgebungen
|
|
\item Kundenservice
|
|
\end{itemize}
|
|
\vspace{1cm}
|
|
|
|
% bild
|
|
% http://vrworld.com/2015/01/22/robots-japans-future-elderly-care-workers/
|
|
\textbf{Potenzielle Bereiche}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Pflege von älteren Menschen
|
|
\item Unterstützung der psychischen Gesundheit
|
|
\item Personalisiertes Tutoring
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{column}
|
|
\begin{column}{0.4\textwidth}
|
|
\begin{figure}[h]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=\linewidth]{../images/kaigorobot00.png}
|
|
\caption{Therapie Roboter schon jetzt im Einsatz}
|
|
\end{figure}
|
|
\end{column}
|
|
\end{columns}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Einführung von Emotionaler Robotik im Betrieb}
|
|
\textbf{Technologische Anforderungen}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Robotik: Sensoren, Prozessoren, Aktoren
|
|
\item ML-Modelle: Umgebungserkennung, Schlussfolgern
|
|
\end{itemize}
|
|
\vspace{.5cm}
|
|
|
|
\textbf{Training und Datenerfassung}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Erfassung emotionaler Daten
|
|
\item Verfeinerung von Maschinenantworten
|
|
\item Feedback-Schleifen zwischen Mensch und Maschine
|
|
\end{itemize}
|
|
\vspace{.5cm}
|
|
|
|
\textbf{Ethische Anforderungen}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Richtlinien und Vorsichtsmaßnahmen für Unternehmen
|
|
\item Akzeptanz von maschinellen Lösungen schaffen
|
|
\item Differenz zwischen Mensch und Maschine
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Anthropomorphismus und Vertrauen}
|
|
\begin{columns}
|
|
\begin{column}{.5\textwidth}
|
|
\textbf{Anthropomorphismus}: Zuweisung menschlicher Eigenschaften
|
|
\end{column}
|
|
\begin{column}{.5\textwidth}
|
|
\begin{figure}[h]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=.5\textwidth]{../images/2h-media-L3BtJiiSkwY-unsplash.png}
|
|
\caption{Anthropomorphismus ist nicht neu}
|
|
\end{figure}
|
|
\end{column}
|
|
\end{columns}
|
|
|
|
\begin{columns}
|
|
\begin{column}{.5\textwidth}
|
|
\textbf{Die Implikationen für Roboter}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Erhöhtes Vertrauen
|
|
\item ,,Uncanny Valley'' Effekt
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{column}
|
|
\begin{column}{.5\textwidth}
|
|
\textbf{Herausforderungen}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Ängste im Zusammenhang mit Technologie ansprechen
|
|
\item Akzeptanz fördern
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{column}
|
|
\end{columns}
|
|
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{,,Uncanny Valley'' Effekt}
|
|
\begin{columns}
|
|
\begin{column}{0.7\textwidth}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Konzept in Robotik und Animation.
|
|
\item Unbehagen durch fast-menschliche Darstellung.
|
|
\item 1970 von Masahiro Mori geprägt.
|
|
\item Höchstes Unwohlsein vor perfekter Menschlichkeit.
|
|
\item Beeinflusst Technologieakzeptanz.
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{column}
|
|
\begin{column}{0.3\textwidth}
|
|
\begin{figure}[h]
|
|
\centering
|
|
\includegraphics[width=.7\textwidth]{../images/maximalfocus-unspash.png}
|
|
\caption{Dem Menschen nachempfunden}
|
|
\end{figure}
|
|
\end{column}
|
|
\end{columns}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\section{Zusammen-fassung}
|
|
\begin{frame}{Zukünftige Horizonte}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Fortgeschrittene Modelle, die kulturelle Unterschiede berücksichtigen
|
|
\item Roboter, die künstliche Empathie zeigen
|
|
\item Generierung und Ausdruck einzigartiger Roboter-,,Emotionen''
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{frame}
|
|
\begin{frame}{Schlussfolgerung und Schlüsselerkenntnisse}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item großes Potenzial und viele Herausforderungen in emotionaler Robotik
|
|
\item Zukunftsträchtiges Forschungsgebiet
|
|
\item wird Einzug in viele Lebensbereiche nehmen
|
|
\item Einladung zu Zusammenarbeit und Diskussion nach der Präsentation
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}{Danksagungen}
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Aracom IT Services GmbH} für die Unterstützung bei der Erstellung dieser Präsentation
|
|
\item \textbf{Hackerkiste} für die Organisation dieses tollen Events
|
|
\item \textbf{Unsplash} für die schönen Bilder die wir in unserer Präsentation verwenden durften
|
|
\end{itemize}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}[c]{}
|
|
\centering
|
|
\begin{minipage}{\textwidth}
|
|
\usebeamercolor[fg]{normal text}
|
|
\centering
|
|
\Huge \[\mathcal Q \& \mathcal A\]
|
|
\Large \atextsl{
|
|
Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit! \\
|
|
Feedback und Diskussionen sind sehr willkommen \\
|
|
}
|
|
\end{minipage}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\begin{frame}[c]{}
|
|
\centering
|
|
\begin{minipage}{\textwidth}
|
|
\usebeamercolor[fg]{normal text}
|
|
\centering
|
|
\Large \atextsl{Alle Folien als CC-BY-SA verfügbar auf}\\
|
|
\href{https://github.com/AraComITServicesGmbH/emotionale-robotik}{GitHub.com/AraComITServicesGmbH/emotionale-robotik}\\
|
|
\vspace{.4cm}
|
|
\includegraphics[width=.4\linewidth]{../images/qrcode-repo.png}
|
|
\end{minipage}
|
|
\end{frame}
|
|
|
|
\end{document} |