Jahresbericht 2012 - Institute of Computer Science - Universität ...

Universität Osnabrück Institut für Informatik Jahresbericht 2012 46
KURT-3D
Leitung: Prof. Dr. Joachim Hertzberg
Mitarbeiter: Dipl.-Inform. Kai Lingemann, Dipl.-Systemwiss. Jochen Sprickerhof, Thomas Wiemann,
M.Sc.
Laufzeit: seit 2004
Stichworte: Mobile Robotik, Umgebungsdatenerfassung, Umgebungsdateninterpretation,
Semantische Kartierung
Web:
http://www.inf.uos.de/kbs/KURT3D.html
KURT-3D ist ein mobiler Roboter, ausgerüstet mit einem 3D-Laserscanner. Mit entsprechender Steuerungs- und
Sensordatenverarbeitungs-Software ausgerüstet ist er grundsätzlich in der Lage, autonom 3D-Modelle
(Messpunktewolken) seiner Arbeitsumgebung aufzunehmen. Die Arbeiten im Projekt KURT-3D bilden den
Kern für weitere Projekte, einschließlich extern geförderter. Im Einzelnen bearbeiten wir die folgenden Themen:
6D-SPLAM: Zum Aufbau einer Karte muss der folgende Zyklus ablaufen, den wir SPLAM (Simultaneous
Planning, Localization And Mapping) nennen:
(1) Planung und Anfahren der nächsten Scan-Pose,
(2) Lokalisierung im aktuellen Umgebungsmodell und
(3) konsistentes Einfügen des aktuellen Scans in das bisherige Modell.
Die Roboterpose ist im Allgemeinen in 6D gegeben, also in Koordinaten x, y, z und Gier-, Nick- und
Rollwinkel. Wir arbeiten an Algorithmen dafür.
Semantische Kartierung: Die Sensorwerte des 3D-Scanners ergeben ausschließlich ein Geometriemodell
der Umgebung. Wir arbeiten an Methoden und Algorithmen, Umgebungsmodelle zu interpretieren,
also beispielsweise Objekte bestimmter Typen darin zu erkennen (Möbel, Wände etc.).
Demonstrator-Anwendungen
Der 3D-Laserscan-Datensatz Hannover 1 (Aufsicht mit eingezeichnetem, automatisch rekonstruiertem Roboter-
Fahrweg). Der Datensatz ist automatisch aus Einzelscans zusammengesetzt, wobei die Roboterpositionen bei
den einzelnen Aufnahmen nur unpräzise geschätzt werden mussten.