Objektorientierte Daten- und Zeitmodelle für die Echtzeit ...

8.2. ÜBERBLICK ÜBER DAS IM ROBOCUP ENTWICKELTE SENSORDATENMODUL 195
Bestimmen der Absolutposition des Balles (ÐÐÄÓ Ð = ÐÐÄÓ ÐÙÒ ØÓÖ): Ausgehend von
der relativen Ballposition, der alten absoluten Ballposition, den von den anderen Robotern
ermittelten absoluten Ballpositionen und der eigenen Roboterposition wird die absolute
Ballposition in Spielfeldkoordinaten bestimmt:
ËÐÐÈÓ×× ÐÐÄÓ Ð ËÐÐÈÓ×ÊÐ Ë ÐÐÈÓ×× Ë ÐÐÖÓ℄ÈÓ×× ËÊÓÓØÈÓ××
Robotersegmentation (ÊÓÓØ×ËÑ = ÊÓÓØ×ËÑÙÒ ØÓÖ): Im klassifizierten Farbbild wird
nach anderen Robotern gesucht. Für diese wird die Position relativ zum Roboter ermittelt.
Konnten die Roboter anhand ihrer Farbmarkierung der eigenen oder der gegnerischen
Mannschaft zugeordnet werden, wird dies als Attribut mit abgespeichert:
ËÊÓÓØ×Ê ËÊÓÓØ×ÈÓ×ÊÐ℄ ÊÓÓØ×ËÑ ËÓÐÓÖÊ
Toresegmentation (ÓÐ×ËÑ = ÓÐ×ËÑÙÒ ØÓÖ): Im vorklassifizierten Farbbild wird nach
den Toren gesucht und deren Position relativ zum Roboter bestimmt, wobei insbesondere
der freie Teil des Tores interessiert. Dabei wird zwischen dem eigenen und dem gegnerischen
Tor unterschieden:
ËÇÛÒÓÐÊ ËÇÛÒÓÐÈÓ×ÊÐ ËÇÔÔÓÐÊ ËÇÔÔÓÐÈÓ×ÊÐ
ÊÓÓØ×ËÑ ËÓÐÓÖÊ
Bestimmung des Free Motion Space (Ñ×ËÑ = Ñ×ËÑÙÒ ØÓÖ): Aus den Spielfeld- und
Roboterregionen und unter Berücksichtigung der Ballregion wird der freie Raum vor dem
Roboter ermittelt:
ËÅËÈÓ×ÊÐ℄ Ñ×ËÑ ËÓÐÓÖÊ
Selbstlokalisation (ËÐÄÓ Ð = ËÐÄÓ ÐÙÒ ØÓÖ): Der Selbstlokalisationsfunktor kapselt zwei
verschiedene Lokalisationsverfahren, ein relatives und ein absolutes. Das relative Verfahren
versucht anhand der Roboterodometrie bzw. der Farbübergänge im vorklassifizierten
Farbbild die Roboterposition zu korrigieren. Dieses Verfahren ist relativ schnell, benötigt
jedoch eine halbwegs genaue Schätzung der Position, wofür i.d.R. die im vergangenen
Zyklus ermittelte Position ausreicht. War diese Schätzung nicht gut genug, kann
das anhand eines Fehlermaßes und durch einen Konsistenzcheck, in den die extrahierten
Torpositionen einfließen, erkannt werden. In diesem Fall wird ein absolutes, allerdings
auch deutlich langsameres Lokalisationsverfahren verwendet. Dieses kann initial, d.h.
ohne Vorwissen die eigene Position auf dem Spielfeld bestimmen. Dies geschieht auf der
Basis von Grauwertkanten sowie von extrahierten Spielfeldmerkmalen, wie Linien und
Toren:
ËÊÓÓØÈÓ×× ËÐÄÓ Ð ËÓÐÓÖÊ ËÇÓÑØÖÝÈÓ× ËÑÖÁÑ
ËÇÛÒÓÐÈÓ×ÊÐ ËÇÔÔÓÐÈÓ×ÊÐ ËÄÒ×Ê
Diese Aufzählung zeigt bereits die zwischen den Funktoren bestehenden Abhängigkeiten.
Diese werden durch die Art der Programmbeschreibung, die auf der funktionalen Datenflußbeschreibung
basiert, automatisch aufgelöst. Konflikte durch Abhängigkeiten, die sich nicht
automatish auflösen lassen, werden vom System angezeigt.
Die Ablaufsteuerung in diesem Sensor ist wie auch dessen interner Aufbau vollkommen losgelöst
von den anderen Programmkomponenten und damit unabhängig vom Rest des Systems
konfigurierbar. In der realisierten RoboCup-Applikation werden verschiedene der in Kapitel 6