Fraunhofer, eine renommierte deutsche Forschungsorganisation, ist ein Pionier der Innovation in einer Vielzahl von wissenschaftlichen Bereichen.
Das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB zeichnet sich in seinem umfangreichen Netzwerk von 76 Instituten durch bahnbrechende Arbeiten auf dem Gebiet der autonomen mobilen Robotersysteme aus.
Diese Fallstudie untersucht die Zusammenarbeit zwischen dem Fraunhofer IOSB und SBG Systems und konzentriert sich auf die Integration unserer Inertialsensoren in autonome Baufahrzeuge.
Umgestaltung der Bautechnik
Autonome Systeme sind für Aufgaben, die für Menschen gefährlich, schwierig oder monoton sind, unverzichtbar geworden.
Die Forschungsgruppe Autonome Robotersysteme des Fraunhofer IOSB ist auf die Entwicklung von autonomen Baufahrzeugen spezialisiert. Die Palette reicht von Baggern für unstrukturierte Umgebungen bis hin zu Unimogs, die Kipplaster zum Abtransport von Erde von Baustellen ziehen.
Autonome Fahrzeuge müssen ihre Umgebung verstehen und eine 3-D-Karte erstellen, um sich selbst zu lokalisieren. Sie nutzen Daten von Sensoren, um herauszufinden, wie sie sich in ihrer Umgebung bewegen können.
Eine stolze Zusammenarbeit
Um echte Autonomie in Baufahrzeugen zu erreichen, sind genaue und zuverlässige Sensoren entscheidend.
Diese Sensoren müssen Echtzeitdaten für Umgebungswahrnehmung, Kartierung und Navigation liefern. Das Fraunhofer IOSB benötigte einen Anbieter, der leistungsstarke Inertialsensoren liefern konnte, um die Fähigkeiten seiner autonomen Baufahrzeuge zu verbessern.
Wir sind stolz darauf, mit dem geschätzten und für seine Innovationen bekannten Fraunhofer-Institut zusammenzuarbeiten. Das Fraunhofer IOSB hat mehrere unserer Produkte auf verschiedenen Plattformen eingesetzt.
Umsetzung
Eine bemerkenswerte Anwendung ist die Integration unseres TrägheitssensorsEkinox in einen autonomen Bagger, der Erdreich abtragen kann. Ekinox spielte eine Schlüsselrolle bei der Erfassung der Bewegungs- und Orientierungsdaten des Fahrzeugs und ermöglichte eine präzise Kartierung der Umgebung in Echtzeit.
Diese Daten, kombiniert mit fortschrittlichen, von Fraunhofer-Forschern entwickelten Algorithmen, ermöglichten eine präzise Wahrnehmung, Kartierung und Navigation.
Ergebnisse
Autonomer Aushub/ Autonomer Bodenabtrag: Der mit SBG Systems' Ekinox ausgerüstete Bagger erreichte ein hohes Maß an Autonomie bei Bodenabtragsaufgaben.
Die Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Inertialsensors trugen dazu bei, dass das Fahrzeug in unstrukturierten Umgebungen selbstständig operieren konnte.
Bergung von Fässern: Der autonome Bagger bewies seine Vielseitigkeit, indem er seine Fähigkeiten auf die Bergung von Fässern ausweitete. Er war in der Lage, verschiedene Aufgaben innerhalb seines Einsatzbereichs zu erfüllen.
Unimog-Einsatz: Das Fraunhofer IOSB baut derzeit den Unimog zu einem Roboter um, der einen Kippanhänger zum Abtransport von Erdreich von der Baustelle zieht.
SBG SystemsTrägheitssensoren treiben die Autonomie-Pipeline an, die die betriebliche Effizienz und Sicherheit insgesamt verbessern soll.
Sehen Sie sich weitere Videos zu autonomen Robotersystemen an.
Schlussfolgerung
Kurz gesagt, die Partnerschaft zwischen dem Fraunhofer IOSB und SBG Systems zeigt, wie innovative Forschung mit fortschrittlicher Sensortechnik große Fortschritte machen kann.
Die Integration fortschrittlicher IMUs in selbstfahrende Baufahrzeuge verbessert nicht nur die heutigen Möglichkeiten der Maschinen, sondern öffnet auch die Tür für spannende zukünftige Veränderungen in der autonomen Robotik.
Das Fraunhofer IOSB und SBG Systems arbeiten gemeinsam daran, die Grenzen der autonomen Technologie zu erweitern.
Ekinox Micro
- 0,015° rollen und nicken (RTK)
- 0,05° richtung (Einzel- oder Doppelantenne)
- 1 cm + 1 ppm Positionsgenauigkeit
- Eingebauter Datenlogger
- Ethernet-, serielle und CAN-Schnittstellen
- Konform mit MIL-STD-461G, MIL-STD-1275E und MIL- STD-810H
- Entstörung und Spoofing-Abwehr und -Erkennung