Arbeitsgruppe Effiziente Eingebettete Systeme Hochschule Augsburg
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Spotty - Ein sehender, autonomer Service-Roboter

Projektarbeit (IMSc1) im SS 2012 und WS 2012/13

Die Aufgabenstellung:

Ziel dieser Projektarbeit ist die Entwicklung eines autonomen mobilen Roboters, der sich anhand optischer Merkmale im Raum orientieren kann.

Der Roboter soll beispielsweise Objekte erkennen und an einen bestimmten Ort transportieren können. Die physikalische Plattform für das System stellt ein bereits erhältlicher Staubsauger-Roboter dar. Mittels zusätzlicher Embedded-Hardware (Atom- oder ARM-Plattform) soll der Roboter Objekte erkennen können, wobei er mit gewissen Objekten interagieren kann (Transport). Andere Objekte, die sich fest im Raum befinden, sollen ihm dabei zur Orientierung dienen.

Die größte Herausforderung dabei ist die Erkennung der Umgebung und die Bestimmung der eigenen Position durch den Roboter. Derzeit erhältliche Staubsauger-Roboter benötigen hierfür zum Beispiel spezielle (Funk-)Marker, die aufwendig im Raum platziert werden müssen. In dieser Projektarbeit soll die Navigation alleine anhand von natürlichen optischen Merkmalen passieren, sodass der Raum, in dem sich der Roboter bewegt, nicht besonders präpariert werden muss.

Für die Lösung der Aufgabe kann auf die Erfahrungen des BMBF-Projekts "Triokulus" zurückgegriffen werden. Hier sind in den vergangenen Jahren innovative Algorithmen und Hardwaremodule für die Erkennung natürlicher Objekte entwickelt und international publiziert worden. Das Ergebnis der Projektarbeit könnte entsprechend bei Erfolg ebenso in eine internationale Publikation münden.

Voraussetzungen:

  • Interesse an Computer-Vision
  • Gute Kenntnisse in C/C++
  • Interesse an der Entwicklung von Embedded-Systemen
  • Erfahrung im Umgang mit Linux ist von Vorteil

Material:

Folien Vorbesprechung (Folien einzeln)
Literatur/Code Diplomarbeit von Konstantin Otto
OpenCV Demo - SURF
OpenCV Demo - Bildverarbeitung
SVN-Server des Triokulus-Projekts
30.7.2018 - Michael Schäferling