4 research outputs found
Entwurf und Realisierung eines mobilen autonomen Systems variabler Intelligenz (MauSI)
Abstract
Mobile autonomous robot systems are frequently subject of scientific
investigations. Depending on the problem's aim the examined robots are made
purely commercially, i.e. Khepera-Robot, or they are designed especially for the
planned experiments.
Resulting disadvantages are often either a bad adaption of commercial systems to
the necessary experiment or the high costs of an own development. Especially the
modification of customary systems causes big problems because of unknown hard-
or software interfaces.
The robot system "MauSI" has been designed to solve this dilemma. As an as cheap
as possible experimental platform this system unites an open software
architecture with a broad range of sensors and communication interfaces, like
i.e. accelaration or picture sensor and wireless radio communication.
On this basis formations of these robots can be controlled by a central steering
(global intelligence).
The robots' equipment with a powerful CPU allows among the necessary steering or
control algorithms for sensors and actors the implementation of a local
intelligence in the robot itself. This intelligence makes the robot system act
partly autonomously, that means limited in time and/or way in a model
environment that is as close to reality as possible. The degree of partly
autonomy depends on the concrete environmental conditions.
Next to the usage of simple infrared-based distance sensors the use of picture
sensors (CMOS-camera) allows an increasing of the partly autonomy. Picture
processing enables the robot to detect simple geometrical bodies and to pursue
an aim in formation drive. The strategies of local partly autonomy are completed
by coupling the local intelligencewith the global one depending on requirements.
Unexpected deciding problems lead to a mission stop (giving up the local
autonomy) and a new valuation of the situation by global intelligence.Mobile autonome Robotersysteme sind vielfach Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen. Je nach dem Ziel der Aufgabenstellung stammen die untersuchten Roboter aus kommerzieller Fertigung, z.B. Khepera-Roboter, oder sind speziell für die geplanten Experimente konzipiert.
Damit einhergehende Nachteile sind oft entweder eine schlechte Adaption kommerzieller Systeme an die notwendigen Experimente, bzw. die hohen Kosten einer Eigenentwicklung. Insbesondere die Modifikation handelsüblicher Systeme stößt wegen unbekannter Hard- oder Softwareschnittstellen auf große Probleme.
Zur Lösung dieses Dilemmas wird das Robotersystem "MauSI" konzipiert. Als möglichst preiswerte Experimentalplattform vereint dieses System eine offene Software-Architektur mit einer breiten Auswahl von Sensoren und Kommunikationsschnittstellen, wie z.B. Beschleunigungs- bzw. Bildsensor und drahtlose Funkkommunikation.
Auf dieser Basis können Formationen dieser Roboter von einer zentralen Steuerung (Globale Intelligenz) kontrolliert werden.
Die Ausstattung der Roboter mit einer leistungsfähigen CPU gestattet neben den notwendigen Steuer- bzw. Regelalgorithmen für Sensoren und Aktoren, die Implementierung einer Lokalen Intelligenz im Roboter. Diese Intelligenz befähigt das Robotersystem teilautonom, d.h. zeit- und/oder wegbegrenzt in möglichst realitätsnahen Modellumgebungen, zu agieren. Das Maß der Teilautonomie hängt von den konkreten Umgebungsbedingungen ab.
Neben der Nutzung einfacher infrarot-basierter Distanzsensoren, ermöglicht der Einsatz von Bildsensoren (CMOS-Kamera) eine Steigerung der Teilautonomie. Einfache Bildverarbeitung befähigt die Roboter zur Objektdetektion simpler geometrischer Körper und Zielverfolgung in Formationsfahrt.
Die Strategien zur lokalen Teilautonomie werden ergänzt durch eine bedarfsabhängige Kopplung der Lokalen mit der Globalen Intelligenz, unerwartete Entscheidungsprobleme führen zum Missionsabbruch (Aufgabe der Teilautonomie) und neuen Situationsbewertung durch die Globale Intelligenz
Multimedia und Electronic Publishing
In den letzten Jahren hat die Zahl der auf elektronischem Weg veroeffentlichten
Dokumente stark zugenommen. Eng verknuepft mit elektronischen Dokumenten ist
auch der Bereich Multimedia. Im Rahmen dieser Ausarbeitungen werden Themen aus
den Bereichen Multimedia und elektronische Veroeffentlichung (Electronic
Publishing) besprochen.
Inhaltlich ist die Ausarbeitung in drei Themengebiete aufgeteilt:
Der erste Teil schliesst an das Seminar Multimedia-Datenformate an, das 1994
ebenfalls am Institut fuer Betriebs- und Dialogsysteme, Lehrstuhl
Prof. Dr. A. Schmitt, stattfand. Nach einem Ueberblick zum Thema Multimedia
werden neuere Datenformate und Programmiersprachenaus dem Multimedia-Bereich
untersucht.
Der zweite Teil befasst sich mit der Thematik des elektronischen Veroeffentli-
chens. Nach einem Ueberblick und der Betrachtung einiger Layout- und Design-
Richtlinien werden drei Autorensysteme zur Erstellung von Multimedia-Anwen-
dungen untersucht, und zwar Asymetrix Toolbook, APE Mediastyler und Macromedia
Authorware. Anschliessend wird ein Ueberblick ueber die aktuellen CD-ROM-Typen
gegeben. Der zweite Teil schliesst mit einer Betrachtung der rechtlichen
Aspekte des elektronischenVeroeffenlichens.
Der dritte Teil des Seminars beinhaltet die Darstellung einiger multimedialer
Anwendungen. Hier werden der Bereichs des computerunterstuetzen Lernens (Compu-
ter Based Training) und Kiosksysteme betrachtet