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Entwicklung eines 3D Kartierungsalgorithmus für RoboCup Rescue

  • Die RoboCup Rescue Liga wurde mit dem Ziel eines internationalen Austauschs zur Entwicklung von Rettungsrobotern gegründet. In Katastrophenregionen sollen diese Roboter verschüttete Opfer orten, deren gesundheitliche Verfassung erkennen und diese Informationen rechtzeitig an Rettungskräfte weitergeben. An der Universität Koblenz wird seit mehreren Jahren der Rettungsroboter Robbie entwickelt. Über die gezielte Ansteuerung von Sensoren kann er Informationen über seine Umgebung sammeln und mit Hilfe dieser Informationen autonom in unbekannten Regionen agieren. Dafür erstellt Robbie eine 2D-Karte seiner Umgebung, um anhand dieser Karte navigieren und sich selbst lokalisieren zu können. Diese Karte stößt allerdings bei der Navigation über unebenes Gelände (wie z.B. Geröllhaufen) und spätestens in mehrschichtigen Katastrophengebieten auf ihre Grenzen, weswegen eine 3D-Kartierung benötigt wird. Anhand des RoboCup Rescue Szenarios wird im Rahmen dieser Bachelorarbeit ein 3D-Kartierungsalgorithmus implementiert und hierfür die Probleme der 2D- und 3D-Kartierung ausführlich untersucht.
  • The RoboCup Rescue League was founded with the intention to serve as an international communication platform for development of rescue robots. In regions hit by catastrophes, those robots are meant to find buried people, detect their physical condition and send the proper information to rescue teams. At the university of Koblenz the rescue robot "Robbie" has been in development for years. Robbie accumulates information about his environment by targeted control of sensors and can act autonomous in unknown regions with help of the previous collected data. He creates an internal 2D map of his environment. This map provides enough information to navigate through space and to localize himself. Unfortunately, 2D maps have a huge drawback. When confronted with uneven terrain or even multilayered disaster areas, this technique will meet its limitations. Considered that most afflicted areas will probably have a bumpy ground, it is important to improve this technique. That is why 3D-mapping is being required. With the help of RoboCup Rescue Scenario this Bachelor Thesis is going to implement a 3D-mapping algorithm and evaluate the flaws of 2D- and 3D-mapping problems thoroughly.

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Metadaten
Author:Matthias von Steimker
URN:urn:nbn:de:kola-5463
Advisor:Dietrich Paulus
Document Type:Bachelor Thesis
Language:German
Date of completion:2011/08/09
Date of publication:2011/08/09
Publishing institution:Universität Koblenz-Landau, Campus Koblenz, Universitätsbibliothek
Granting institution:Universität Koblenz-Landau, Campus Koblenz, Fachbereich 4
Release Date:2011/08/09
Tag:3D-Kartierung; Rettungsroboter; Robbie
Institutes:Fachbereich 4 / Fachbereich 4
Dewey Decimal Classification:0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 004 Datenverarbeitung; Informatik
Licence (German):License LogoEs gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG