Autonomes Fahren ist spätestens seit der Vorstellung des Google Driverless Car jedem ein Begriff. Auch in der Roboterforschung werden Roboter zunehmend autonom, um selbstständig Aufgaben abzuarbeiten. Aufgabe der hier vorgestellten Forschungsarbeit war es deshalb, die aus anderen Projekten hervorgegangenen mobilen Roboter, BigOmnibot und Satyros, autonomer zu machen. Dazu wurde ein Konzept erarbeitet, um die Roboter unterschiedlicher Bauweise möglichst gleich zu behandeln. Das heißt, es wurde in den Robotern eine einheitliche Schnittstelle zur Ansteuerung implementiert. Dadurch ist es möglich unterschiedlichste Anwendungen zu realisieren, die die Ansteuerung der Roboter übernehmen. Außerdem ergibt sich die Möglichkeit zukünftiger Integration von weiteren Robotern. Ein Anwendungsfall wird im Nachfolgenden vorgestellt.

BigOmnibot und Satyros lernen dazu
Die Bachelorstudenten Markus Fuchs und Dejan Lovric haben den mobilen Roboter BigOmnibot und Satyros das Navigieren beigebracht. Das Ganze ist als geschlossener Regelkreis zu betrachten. Durch Positionsbestimmung der Roboter, mit einem Motion Capture System der Firma OptiTrack, ist ein präziser Abgleich zwischen SOLL- und IST-Position möglich. Diese Information wird vom eingesetzten Framework, dem Robot Operating System (ROS) verarbeitet. ROS erzeugt anschließend mittels komplexer Pfadplanungsalgorithmen die notwendigen Steuerbefehle, um die Roboter auf ihrem geplanten Pfad zu halten. Das Ergebnis ist, dass die Roboter im Arbeitsbereich des Motion Capture Systems selbstständig vorgegebene Zielpositionen erreichen können und dabei die Kollision mit bekannten Hindernissen vermeiden.

Die Arbeit soll noch weiterentwickelt werden. In einer zukünftigen Bachelorarbeit wird versucht eine Sprachsteuerung mit Alexa (Amazon Echo) zu realisieren, um damit Zielkoordinaten für die Roboter vorzugeben. Damit wäre eine innovative Interaktion mit den Robotern möglich. Wir sind gespannt.

Facts:
Typ: Bachelorprojekt
Studiengang: Bachelor Informationstechnik & System-Management