Diplomarbeit - Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden
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<strong>Diplomarbeit</strong>: Modulares System Thesen<br />
Thesen<br />
Die dezentrale Steuerung von Robotern auf Basis eines intelligenten Netzwerkes von eigenständig<br />
agierenden Sensoren <strong>und</strong> Aktoren ist eine kostengünstige effiziente Alternative zu herkömmlichen<br />
Systemen.<br />
Die Verwendung eines Netzwerkes von Controllern statt einer zentralen Recheneinheit ermöglicht den<br />
einfachen Austausch einzelner Elemente, ohne das Gesamtsystem wesentlich zu beeinflussen.<br />
Im Gegensatz zu zentral gesteuerten Robotern, bei denen die Sensoren <strong>und</strong> Aktoren meist direkt an<br />
den Rechenkern angeschlossen werden <strong>und</strong> deren Anzahl daher meist beschränkt ist, ermöglicht das<br />
Netzwerk eine wesentlich höhere Anzahl von Elementen.<br />
Die Nutzung einer Virtuellen Maschine bringt eine Verringerung des Entwicklungsaufwandes <strong>für</strong> den<br />
Endnutzer. Änderungen an den Controllern haben keinen Einfluss auf die Steuerskripte.<br />
Durch die Verwendung einer Virtuellen Maschine können Steuerprogramme leicht in einem Simulator<br />
getestet werden <strong>und</strong> ohne Änderung im realen Roboter ablaufen.<br />
Durch die Ausprägung der Virtuellen Maschine als DLL kann sie in jedem beliebigen<br />
Windowsprogramm eingesetzt werden. Also auch in anderen, neuen Simulatoren. Außerdem ist sie<br />
dadurch sprachunabhängig.<br />
Die Steuerskripte werden in PL0, einer einfachen pascalähnlichen Sprache, entwickelt <strong>und</strong> von einem<br />
Kommandozeilencompiler übersetzt.<br />
Die Codedateien laufen in allen Implementierungen der Virtuellen Maschine identisch ab, egal ob im<br />
Simulator oder im realen Roboter.<br />
Für den Simulator Easybot sind drei verschiedene Steuerungsmodule (Khepera, Cybot, multi)<br />
entstanden, die die Virtuelle Maschine enthalten <strong>und</strong> Steuerprogramme ausführen können.<br />
Ein zweiter Simulator, Netbot, speziell <strong>für</strong> die Simulation der Kommunikation auch über<br />
Rechnergrenzen hinaus, wurde mit einer DCOM-Client-Server-Architektur entwickelt.<br />
Es wurde auf Basis von PIC-Mikrocontrollern der Firma Microchip ein reales Netzwerk aufgebaut <strong>und</strong><br />
erfolgreich getestet.<br />
26.07.2004 Seite 71 von 85
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