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Elrob: Roboter im Kampf mit der Vegetation

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Drei Teams versuchten sich am ersten Wettbewerbstag der Roboterleistungsschau Elrob im belgischen Leuven am Aufklärungsszenario. Es gelang jedoch keinem der autonomen Fahrzeuge, die gesamte Strecke zu absolvieren.

Das Team Marble von der Université de Toulouse machte den Anfang mit dem vierrädrigen Roboter "Mana". Der besteht aus der Plattform RMP 400 des Herstellers Segway, die mit Stereokamera, Laserscanner und GPS-Empfänger ausgestattet wurde. Eigentlich hätte der Roboter bei der Navigation zusätzlich von der Flugdrohne "Mentor" unterstützt werden sollen, doch die belgischen Behörden erteilten keine Fluggenehmigung. Stattdessen versuchte "Mana", sich mithilfe der viel höher fliegenden Satelliten des Global Positioning System zu orientieren. Doch obwohl es an der Startposition durchaus größere Lücken zwischen den Bäumen gab, die den Blick auf den Himmel freigaben, konnte das Navigationssystem nicht initialisiert werden. Der Roboter fuhr orientierungslos durch die Gegend und musste von der Begleitperson schon nach kurzer Zeit gestoppt werden.

Elrob 2011 (4 Bilder)

Roboter im Kampf mit der Vegetation

Gegen Nieselregen war Roboter Mana mit Plastikfolie einigermaßen geschützt. Gegen den Verlust des GPS-Signals hatte das Team dagegen kein Mittel. (Bild: Hans-Arthur Marsiske)

Das Team der Universität Hannover kam mit seinem Kawasaki Mule 3010 "Hanna" zunächst deutlich weiter. Allerdings kam das mit mehreren Laserscannern und einem Kinect-Sensor ausgestattete Fahrzeug immer wieder ins Stocken und musste mehrmals zurücksetzen. Grund dafür waren offenbar Grashalme oder Baumzweige, die in den Fahrtkorridor hinein ragten. Die Software kann solche Hindernisse nicht als harmlos klassifizieren, daher versucht der Roboter, sie zu umfahren. Der begleitende Aufpasser des Teams brachte gelegentlich Zweige aus der Fahrtrichtung, was von den Schiedsrichtern nicht als unzulässiger manueller Eingriff gewertet wurde.

Gravierender sind die Eingriffe direkt in die Steuerung. Selbst ein Blick auf den Computermonitor, um den gegenwärtigen Zustand des Roboters abzulesen, führt zu Punktabzügen. Die Roboter sollen alle gestellten Aufgaben möglichst komplett autonom lösen. Dazu gehörte beim Aufklärungsszenario am Dienstag nicht nur, den richtigen Weg durch den Wald zu finden, sondern dabei auch orangefarbene Schilder zu finden und deren Position zu bestimmen. Das sollte eigentlich die Kamera des Kinect-Sensors übernehmen, allerdings stellte sich nach der Mission heraus, dass der Computer, der die Daten der Kamera verarbeitet, abgestürzt war. Zudem hatte "Hanna" im Wald eine zu frühe Abzweigung genommen und fand nicht mehr auf den richtigen Weg zurück.

Am sichersten und schnellsten fuhr der sechsrädrige Roboter "Kutusow" vom Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie (FKIE). Dessen Team ist zugleich maßgeblich für die Organisation der Elrob verantwortlich. "Kutusow" beachete allerdings keines der orangenen Schilder, das Team wollte sich aufs autonome Navigieren konzentrieren. Die Bildverarbeitung für die Erkennung der Schilder hätte die Rechenkapazität überfordert, hieß es.

So schaffte das Fraunhofer-Team am Ende zwar mehr als die Hälfte der Gesamtstrecke, versagte aber, wie die anderen Teams, bei der Aufklärungsmission. Weitere Versuche, die die Franzosen und das Fraunhofer-Team (diesmal mit einem kettengetrieben Roboter) am Nachmittag unternahmen, scheiterten schon frühzeitig.

Am Mittwoch steht das "Mule Scenario" auf dem Programm, bei dem die Roboter eine Strecke lernen und dann innerhalb einer Stunde möglichst oft hin und her fahren müssen. Mal sehen, ob die Hannoveraner dann besser mit dem Gestrüpp zurechtkommen. (Hans-Arthur Marsiske) / (anw)

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