Die im Institut verwendeten Lego Mindstorms Roboter Fahrzeuge mit Positionierungssystem können in einer begrenzten Fläche frei fahren. Mittels grafischen Symbolen, einer stationären Kamera und einer Bildverarbeitungssoftware können die Fahrzeuge sowie andere Objekte genau in ihrer Position und Ausrichtung erfasst werden. Bisher wurde dies genutzt, um Kisten-Objekte von zwei konkurrierenden Robotern “um die Wette” zu schieben.
In dieser Arbeit soll das System erweitert werden und ein neues Szenario entwickelt werden, in dem die Roboter erstmals kooperativ agieren. Dazu ist eine Kommunikation zwischen den Roboter-Steuer-Prozessen nötig. Weiterhin soll das Szenario interessanter gestaltet werden, in dem Elemente aus der realen Straßenlogistik berücksichtigt werden:
- Es gibt gesperrte Flächen (z.B. Gebäude) und Straßen. Die Straßen folgen einem quadratischen Raster mit der Kantenlänge 30cm. Somit ergibt sich ein orthogonales Straßennetz.
- Von speziell markierten Abhol- und Anlieferstellen werden Waren, z.B. durch schieben, durch das Straßennetz transportiert.
- Es können Baustellen, Einbahnstraßen oder Straßensperren vorhanden sein (auch dynamisch). Sperren können mit einzusammelnden “Passierscheinen” aufgehoben werden.
- Straßenkreuzungen werden durch ‘intelligente’ Ampeln gesteuert. Diese lassen sich vom Fahrzeug anfragen.
- Unterschiedliche Fahrgeschwindigkeiten sind durch Schnellstraßen oder eingesammelte “PowerUp”-Objekte möglich
Die Bewertung der Strategie erfolgt nicht nach Zeit (obwohl die Geschwindigkeit vom Framework gesteuert wird), sondern nach virtuellen Energiepunkten. Pro angefahrener Rasterkachel wird ein Punkt verbraucht. Es werden u.U. aber auch “Energienachfüllpacks” im Straßennetz verteilt. Alle Objekte sind durch (farbige) Symbole, welche durch die Bilderkennung erfasst werden, ortbar.
Für das oben skizzierte Szenario soll zuerst ein Generator oder Editor entworfen werden. Dann sollen Roboter-Fahrzeuge in dem Szenario simuliert werden können. Hierzu ist eine angemessene 3D-GUI für den Simulator zu entwickeln. Anschließend soll eine Strategie, welche alle Waren-Objekte bei minimalen Energieverbrauch transportiert, entwickelt werden. Dies alles ist in das existierende Framework zu integrieren. Schließlich soll die Strategie mit realen Roboter-Fahrzeugen umgesetzt werden.
Stichworte:
- Map-Editor
- Szenarien-Support
- evtl. 2. Kamera
- Traveling Salesman Problem
- Simulator in 3D
- Software-Komponenten / Zusammenspiel
Betreuer: Ruben Jubeh
Status: Vergeben
