GET-Forschungsseminar Abstracts
Entwicklung und Simulation echtzeitfähiger Verfahren zur Planung von Bewegungsabläufen für autonome geländegängige Roboter-Plattformen
Daniel Nickchen, GET Lab
Vortrag: Mi. 26.02.2014, 16:30, Raum P 1.4.17
Zusammenfassung:
Die Entwicklung von Algorithmen und Hardware für autonome geländegängige Roboter kann durch den Einsatz von virtuellen Modellen nicht nur erheblich beschleunigt werden, sondern auch ein Großteil der Kosten für den Aufbau von Prototypen wird eingespart. Im ersten Teil dieser Arbeit wird ein kettengetriebenen Roboter mit an den Ecken angebrachten rotierbare Flipper-Ketten (GETjag) und ein insektenähnlicher Roboter modelliert und in eine Simulationsumgebung integriert. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt anschließend auf der Entwicklung von echtzeitfähigen Verfahren zur Planung der Bewegungsabläufe der Roboter. Zunächst wird ein Verfahren entwickelt, um den Einsatz der Flipper des GETjag zu optimieren. Ziel dabei ist, dass sich die Flipper automatisch passend zum jeweiligen Untergrund ausrichten, sodass sie optimal genutzt werden. Im Anschluss wird die komplexe Bewegung der Beine eines insektenartigen Roboters modelliert, angefangen mit der Fortbewegung auf einer ebenen Fläche bis hin zu schwer zugänglichem Terrain. Angestrebt ist ein autonomes Setzen der Beine passend zum Untergrund, wobei von außen lediglich vorgegeben wird, in welche Richtung sich der Roboter bewegen soll. Abschließend wird das Verhalten der Roboter in unterschiedlichem Gelände evaluiert werden. Dazu wird eine der Rettungsarena der RoboCup German Open nachempfundene Testumgebung genutzt, die sowohl aus gut befahrbaren Bereichen besteht, als auch schwer zugänglichen Stufenfelder und steile Rampen enthält. Anhand der Ergebnisse werden die Anforderungen, Möglichkeiten und Einschränkungen der Plattformen einschätzt. Speziell für eine physikalische Umsetzung des insektenartigen Roboters ist interessant, inwiefern er sich effektiver und schneller in schwierigem Terrain fortbewegen kann und wie er sich auf ebenen Flächen verhält.