Verbesserte Bilderkennung

Die Erdbeererkennug des Roboters macht gute Fortschritte. Das Programm läuft auf einem Raspberry Pi 3, die Daten liefert in dem aktuellen Prototyp eine RaspiCam 2.0. Das Erkennen und Lokalisieren der Erdbeere im Bild funktioniert (zumindest unter aktuellen Testbedingungen) gut. Zum simulieren einer Erdbeere benutze ich bisher einfach verschiedene ausgedruckte Bilder.
Ein aktuelles Problem ist das Bestimmen des Reifegrades.

Erdbeerernteroboter

Seit Mai nun arbeite ich mit einem Bekannten daran, vollautomatische Erdbeerernteroboter zu entwickeln und zur Marktreife zu bringen. Das würde den Erdbeerbauern die Arbeit sehr erleichtern, da diese im Moment auf saisonale Arbeitskräfte angewiesen sind um die Erdbeeren zu ernten. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Roboter für jede Pflanze einzeln Werte wie Bodenfeuchte, Nitratgehalt usw ermitteln und speichern können. Das macht eine sehr effiziente Düngung und Bewässerung möglich. Ich arbeite zur Zeit an der Bilderkennung des Roboter, so dass Erdbeeren und Pflanzen erkannt werden. Dafür benutze ich openCV. Zudem arbeite ich an einer (erstmal) rudimentären Navigation.

Studium an der Technischen Universität München

Ich werde im Oktober endlich mein Informatikstudium an der TUM beginnen! Dort kann ich mich dann schon während des Bachelors auf künstliche Intelligenz und Robotik spezialisieren. Dort wird auch viel an SLAM und anderen Problemen geforscht, es wird also genügend herausforderungen geben.

Ziehmlich cool ist zum Beispiel der Keyframe Slam:

Hier wird SLAM auf Keypoints von einem Kamerastream angewendet.

Abiturklausuren

Zur Zeit bin ich sehr mit meinem Abitur beschäftigt. So komme ich im Moment leider kaum dazu an meinem Roboter zu arbeiten. Dann bin ich aber bald fertig mit der Schule und kann mein Informatikstudium beginnen!
Ich lese zur Zeit „Superintelligence“ von Nick Bostrom. Ein sehr empfehlenswertes Buch welches sich mit der Problematik einer starken KI auseinander setzt. Eine sehr interessante Lektüre!

Laserscanner-Daten

Hier ist ein Video von der Visualisierung der Laserscanner-Daten mit meinem Tool. Während des Scans laufe ich durch den Raum und bewege ein Objekt, was mann in 2D Punktwolke auch erkennt.

iROS 2015

Diese Woche war ich auf der iROS (International Conference on Intelligent Robots and Systems) 2015 in Hamburg. Über die HULKs der TUHH bekam ich die Möglichkeit, mich als studentische Hilfskraft zu melden. So konnte ich an der Konferenz und allen Workshops teilnehmen. Besonders spannend fande ich den Workshop zum Thema Softwarearchitektur für Robotiksysteme.

Auch wurden auf der iROS viele Roboter live präsentiert. Zum beispiel der WALK-MAN:iroswalkman1

Dieser humanoide Roboter wird in einem europäischen Zusammenschluss unter der Leitung des IIT (italienisches Institut für Technologie) entwickelt und gebaut. Der 1,85m hohe Roboter wiegt mit Batterie 118kg. Eingesetzt werden soll er nach Abschluss der Entwicklungsarbeiten in Katastrophenmissionen wie etwa Fukushima. Das Team WALKMAN hat an der Darpa Robotics Challenge teilgenommen und den 24. Platz belegt.

USB Treiber TiM551

Ich habe den USB Treiber für den Sick Laserscanner TiM551 seit längerem fertig gestellt. Über diesen hat der Raspberry Pi Zugriff auf die Daten des Laserscanners. Die erwarteten Probleme beim auslesen des Sensors über USB blieben aus. Auch mein Debug Tool ist an die neue Anzahl der Scanpunkte angepasst.

Nun arbeite ich an dem Anpassen der Freiraumnavigation an die höhere Menge an Scandaten.

Tim551 Montiert

Ich habe den Laserscanner nun auf dem Roboter anstelle meines LiDARS montiert. Der Scanner ist auf Gummi gelagert, so das möglichst keine Vibrationen vom Roboter auf den Sensor übertragen werden. tim551montiertIch werde den Sensor nun voraussichtlich doch über Ethernet ansteuern, da ich von Sick den Hinweis bekommen habe, dass die Funktion des Senors über USB möglicherweise eingeschränkt ist. Zu diesem Zweck werde ich einen Netzwerkswitch, welchen ich von Sick bekommen habe, auf dem Roboter anbauen.

Sick TiM551

Ich habe von der Firma Sick einen Laserscanner vom Typ TiM551 zur Verfügung gestellt bekommen. Dieser hat eine Winkelauflösung von 1°, einen Messbereich von 270°, eine Reichweite von 10m und scant mit 15hz. Dieser Laserscanner wird mein selbstgebautes LiDAR Modul ersetzen.IMG_7780Ich arbeite an einem Treiber für den Raspberry Pi, um die Daten über Usb auslesen zu können. Alternativ kann man mit dem Sensor auch über Ethernet kommunizieren. Da der Raspi aber nur einen Netzwerkanschluss hat, ist dies für mich keine Möglichkeit.

Praktikum bei SICK

Zur Zeit mache ich ein Praktikum über vier Wochen in der Abteilung Forschung und Entwicklung bei Sick. Sick entwickelt Sensoren, welche besonders in der Industrie eingesetzt werden.

Ich arbeite an dem Pan-Robots Projekt, welches zum Ziel hat, die Logistik in Fabriken und Lagerhallen mit autonomen Gabelstaplern zu optimieren. Dazu müssen sich die Roboter natürlich lokalisieren. Dies wird mit Laserscannern und einem SLAM Algorithmus realisiert. Allerdings kann die Position zu Beginn mehrdeutig sein (der Scan von der Starposition aus lässt sich nicht eindeutig auf der Karte finden). Ein Lösungsansatz ist die initiale, approximative Lokalisierung über WLAN um den Standort einzugrenzen. Das bietet sich an, da die Roboter alle über WLAN kommunizieren, also Empfang garantiert ist. Dies ist das Thema an dem ich mitarbeite.