Jahresbericht informatik 2009 - KIT – Fakultät für Informatik

variieren. Mittels einer Multi-Sensor-Fusion ist hier eine deutliche Verbesserung zu erzielen.
Des Weiteren kann sich der Roboter mittels seiner Sensoren in einer Karte lokalisieren.
Diese Karte erstellt der Roboter bei einer Explorationsfahrt inkrementell selbst, während er
sich in dem bereits erstellten Teil der Karte lokalisiert. Problematisch sind dabei ebenfalls
die fehlerbehafteten Messungen: Bereits die Lokalisierung ist ungenau, was wiederum zu
Unsicherheiten in der Karte führt und umgekehrt. Die Fehler in den Sensormessungen und
deren Abhängigkeiten voneinander lassen sich mit stochastischen SLAM-Algorithmen
berücksichtigen, womit die Unsicherheiten bei mehrmaligen Beobachtungen reduziert werden
können.
Die Arbeiten werden in Kooperation mit der Abteilung Mess-, Regelungs- und
Diagnosesysteme (MRD) des Fraunhofer-Instituts für Optronik, Systemtechnik und
Bildauswertung IOSB durchgeführt.
Links: rein odometrische Lokalisierung Rechts: SLAM
Navigation von Unterwasserfahrzeugen
Institut für Anthropomatik
(J. Beyerer, P. Woock)
Maritime Technologien werden in Zukunft eine entscheidende wirtschaftliche und wissenschaftliche
Rolle spielen, wobei der Tiefsee eine wesentliche Bedeutung zukommt. Mit den
allgemein steigenden Rohstoffbeschaffungskosten erhöht sich die Attraktivität von
Tiefseelagerstätten. Deren Erschließung erfordert die Erkundung und Vermessung
(Exploration), ihr Betrieb benötigt eine regelmäßige Überwachung (Inspektion). In enger
Kooperation mit dem Fraunhofer IOSB wird im Projekt TIETeK ein Demonstrator eines
autonomen Unterwasserfahrzeugs (autonomous underwater vehicle, AUV) entwickelt, der
in der Tiefsee (ca. 6000m Wassertiefe) den Meeresgrund erforschen soll. Dazu wird die
Oberfläche des Meeresbodens mit einem Sidescan-Sonar abgetastet. Aus diesen Sonardaten
lassen sich dreidimensionale Landmarken gewinnen, so dass durch Sensorfusion mit der an
Bord vorhandenen Inertialsensorik die Erstellung einer Karte des Meeresbodens ermöglicht
wird. Das AUV kann sich gleichzeitig in dieser Karte lokalisieren, um Navigationsaufgaben
- etwa zur Erkundung eines bestimmten Areals - zuverlässig ausführen zu können. Dies wird
mithilfe eines SLAM-Verfahrens (simultaneous localization and mapping) erreicht.
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