Univ.-Prof. Dr. Bernd Radig

  Verantwortlicher Mitarbeiter:     Dipl.Ing. Derik Schröter



Umgebungskarte vom Lehrstuhl IX (Orleanstr. 34) und Roboter
     
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Ein Roboter soll eigenständig also autonom eine "Karte" von
seiner Umwelt aufbauen und diese dann zur Selbstlokalisation
verwenden. Momentan wird als Sensor ein Laser-Abstands-Scanner
verwendet, also Entfernungsdaten. Das Ergebnis muss man sich ein
bisschen wie eine 2D-Karte (auf der Höhe des Lasers) vorstellen.
Auf der folgenden Seite sind die Rohdaten, die gematchten Daten
und die geclusterten Daten graphisch dargestellt. Der Datensatz
wurde bei uns am Lehrstuhl aufgenommen. Beispiel
Die Karte ist repräsentiert durch eine Menge von Laser-Scans, die
wiederum die Entferungsmessungen für eine bestimmte Postion enthalten.

Im Rahmen meiner Forschungsarbeit wurde eine darauf im
gewissen Sinne aufbauende Karten-Repräsentation entwickelt,
die die Menge der Daten begrenzen und die Benutzung der Karte
vereinfachen soll. Dazu werden die Laser-Scans verschiedenen Regionen
zugeordnet, und Regionen sind durch sogenannte Gateways voneinander
getrennt. Gateways können Links/Rechts-Abbiegungen, T-/X-Kreuzungen,
enge Durchfahrten (insb. Türen) und ähnliches sein.
Eine Reihe von Aufgaben besteht also darin diese Gateways
in den Entfernungs-Messungen robust zu detektieren.

Ausserdem sollen beispielsweise Büro-Wände oder Objekt-Hyptothesen
z.B. für Tische und Schränke aus den Datensätzen einer Region
extrahiert werden. (Im Wesentlichen einfach nur so'n bisschen 2D Geometrie.)
Dadurch wird dann aus vielen Scans, die einer Region zugeordnet wurden,
eine relativ kompakte 2D-Linien-Karte. Nach Möglichkeit sollen
die Regionen auch klassifiziert werden - Büro, Gang, Kreuzungsbereich...

WICHTIG:
Zu den genannten Themen gibt es bereits ein Framework bestehend aus
Navigation-/Lokalisation-/Scan-Matching-Software, Simulator und
Zustands-Automat für die Regionen-Segmentierung sowie verschiedenen
Beispiel-Implementierungen für die genannten Ideen. (siehe hier)
Der Einarbeitungsaufwand hält sich meiner Ansicht nach in Grenzen
(und das System in seiner jetzigen Form läuft stabil).

Bei weiteren inhaltlichen Fragen bitte E-Mail an mich.

  Interesse/Ambition für die Robotik im Allgemeinen und im Speziellen.......
  Gute Programmier-Kenntnisse in C/C++ (!!!)
      Bei guten Kenntnissen in C oder Pascal plus einer objekt-orientierten
      Sprache wie z.B. Java sollte die Einarbeitung auch möglich sein.
      Programmiert wird in C++.
  Das Vordiplom und ein solides (Standard-) Wissen in Mathematik

Das erste Treffen findet am Freitag, dem 11.04.03, um 13.00 Uhr im
Seminarraum 02.09.023 statt. Der Raum ist bis 15.00 Uhr, also für
zwei Stunden, reserviert, d.h. länger dauert es voraussichtlich nicht.