Kooperative Lokalisierung mit Ultraschall und Inertial Measurement Unit (IMU) für kompetitive mobile Robotik.


Zusammenfassung

Im der kommenden Saison setzt der RCA ein neues System zu Lokalisierung und der Roboter auf dem Spielfeld ein. Das Lokalisierungssystem basiert zur Zeit auf Ultraschallsignalen die von festen Ankerknoten (Baken) ausgestrahlt werden. Die Zeitsynchronisierung erfolgt mit Hilfe von Funksignalen. Zusätlich können die mobilen Knoten des Systems drahtlos ihre jeweiligen Messdaten austauschen, so dass eine kooperative Lokalisierung ermöglicht wird. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Zuverlässigkeit. Das grundlegen technische Konzept wurde in den letzten Jahren bereits entwicket und erfolgreich getestet.

In dieser Masterarbeit sollen die mobilen Knoten des System um jeweils eine inertial measurement unit (IMU) erweitert werden. Dabei geht es vor allem um die Implementierung und Leistungsanalyse von Sensorfusionsalgorithmen.

Ziel

Theoretische Analyse und dazugehöriger experimenteller Aufbau eines kooperativen Lokalisierungssystems am Spielfeldrand und auf den mobilen Robotereinheiten.

Requirements

  • Verständnis von Signalverarbeitung
  • Erfahrung mit C++ Programmierung
  • Erfahrung mit Mikrocontrollerprogrammierung (Embedded Software Entwicklung)
  • Python or Matlab

Beneficial

  • Soldering skills
  • PCB design

Referenzen und Links

  • https://de.wikipedia.org/wiki/Inertiale_Messeinheit