Die Erforschung anderer Planeten ist ein wichtiges Anwendungsfeld für mobile robotische Systeme. Auf der Erde können mobile Roboter bei Katastrophen unterstützen, indem sie Bilder und Karten erstellen und so helfen Situationen einzuschätzen, ohne dadurch Menschen in Gefahr zu bringen. In beiden Szenarien müssen robotische Systeme in unbekannten, rauen Umgebungen bewegen und navigieren können, ohne eine externe Infrastruktur vorauszusetzen. Bei der Weltraumforschung ist eine lokale Autonomie notwendig, um trotz langer Kommunikationszeiten effizient arbeiten zu können. In Katastrophenszenarien hilft eine lokale Autonomie zur Entlastung der Rettungskräfte bei der Steuerung der Systeme. Darüber hinaus steigern mehrere kooperierende Systeme die Effizienz der Arbeit.
Für diese Szenarien arbeiten wir an Multikoptern, Rovern und Krabblern. Alle Systeme nutzen Stereobildverarbeitung und Inertialmesssysteme (IMUs) als Sensoren, um 2,5D- oder 3D-Karten zu erstellen, eine On-board-Pfadplanung durchzuführen und zu navigieren. Dadurch können sowohl unsere fliegenden als auch unsere bodengebundenen Systeme autonom ohne GPS durch unbekanntes, raues Gelände zu benutzerdefinierten Zielpunkten navigieren.
Aktuelle Arbeiten beinhalten die Kooperation von mehreren Robotern. Ziele sind das Ergänzen von Fähigkeiten in einem Team verschiedener Roboter (z.B. fahrend und fliegend) sowie das Erhöhen der Robustheit und die Verringerung der Missionszeit durch mehrere gleichartige Roboter. In jedem Fall muss jedes System die Aufgabe auch alleine erfüllen können ohne eine Abhängigkeit zu anderen Systemen, einer Zentralstation, Kommunikationsverbindungen, etc.
Ausgewählte Veröffentlichungen