MARS

Machina Arte Robotum Simulans

MARS ist ein plattformunabhängiges Simulations- und Visualisierungstool, das für die Robotikforschung erstellt wurde. Es besteht aus einem Kern-Framework, das alle wichtigen Simulationskomponenten beinhaltet: eine GUI (basierend auf Qt), eine 3D-Visualisierung (die Open Scene Graph benutzt) und eine Physikengine (basierend auf ODE). MARS wurde in einer modularen Form entworfen und kann sehr flexibel genutzt werden; z.B. kann die Physiksimulation ohne Visualisierung und GUI gestartet werden. Es ist auch möglich, MARS durch das Erstellen eigener Plugins zu erweitern und so neue Funktionalität hinzuzufügen. Eine Reihe von Plugins - beispielsweise für HUDs oder definierte Bodenreaktionskräfte existieren bereits, und es ist einfach, eigene zu erstellen.
Internetseite:
Schlüsselwörter: Simulation, Visualisierung
Status: aktiv
Betriebssystem: Linux, Mac OS, Windows
Programmiersprachen: C++
Lizenz: LGPL3
Eigentumsrechte: Diese Software wurde vom DFKI sowie von der Arbeitsgruppe Robotik der Universität Bremen entwickelt und wird unter dieser Verantwortung weiterentwickelt. Bei Fragen und Anregungen wenden sie sich an die Ansprechpartner.
 

Softwarebeschreibung

Demonstration der Visualisierung in MARS: SpaceClimber-Roboter in einer Kraterumgebung (Quelle: DFKI GmbH)

MARS wird seit mehreren Jahren in verschiedenen Projekten des DFKI entwickelt.  Es verwendet die Open Dynamics Engine für seine Festkörpersimulation, eine Engine, die besonders für das Erzeugen realistischer Simulationsergebnisse geeignet ist. Zusätzlich stellt MARS Sensoren wie beispielsweise Kameras, Laserscanner und Kontaktsensoren bereit, die mit der visuellen bzw. physikalischen Repräsentation der simulierten Umwelt interagieren.

Durch seine Schnittstellen erlaubt MARS sowohl eine High-Level- als auch eine Low-Level-Ansteuerung der zugrundeliegenden Physik- und Kontrollarchitektur und erlaubt Anwendern somit die Simulation an deren spezifische Anforderungen anzupassen. Da MARS darüber hinaus das dynamische Laden von Softwarebibliotheken während der Laufzeit erlaubt können spezielle Plugins einfach integriert und geladen werden, wenn sie benötigt werden.

MARS visualisiert seine Simulationsumgebungen mittels Open Scene Graph und erreicht dadurch eine vollständige Funktionalität hinsichlich Beleuchtung, Texturierung und sogar Verwendung von Normal- und Displacement-Maps in der Szene.

Dennoch kann MARS ohne Probleme auch komplett ohne grafische Ausgabe verwendet werden, wenn diese nicht benötigt wird. Dadurch kann die Simulation schneller als Echtzeit laufen und z.B. für Machinelles Lernen verwendet werden.

MARS wurde mit dem Rock-Framework integriert und erlaubt somit das ansteuern simulierter Roboter aus Rock heraus.

Referenzen

Team: Team V - Verhaltenssteuerung und Simulation
Anwendungsfelder: Assistenz- und Rehabilitationssysteme
Elektromobilität
SAR- & Sicherheitsrobotik
Weltraumrobotik
Unterwasserrobotik
Verwandte Projekte: Virtual Crater
Entwicklung einer virtuellen Simulations- und Demonstrationsumgebung zur planetarischen Exploration mit Fokus auf extraterrestrische Krater (05.2009- 08.2012)
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Dual-Arm-Exoskelett (01.2011- 12.2013)
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Kognitiv verbesserter Roboter für flexible Herstellung von Metall- und Verbundteilen (10.2016- 09.2019)
CUSLAM
Lokalisierung und Kartenerstellung in beengten Unterwasserumgebungen (09.2009- 07.2012)
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Intelligent Mobility (04.2009- 06.2012)
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Intelligentes Mensch-Maschine-Interface - Adaptives Brain-Reading für unterstützende Robotik (05.2010- 04.2015)
iStruct
Intelligente Strukturen für mobile Robotersysteme (05.2010- 08.2013)
ITN Stardust
Arbeitspaket Nahbereichsnavigation und Manipulation von Weltraumschrott und Asteroiden (02.2013- 01.2017)
LIMES
Lernen intelligenter Bewegungen kinematisch komplexer Laufroboter für die Exploration im Weltraum (05.2012- 04.2016)
RIMRES
Rekonfigurierbares Integriertes Mehr-Roboter-Explorations-System (09.2009- 12.2012)
ROBEX
Robotische Erkundung unter Extrembedingungen (10.2012- 09.2017)
SpaceBot
DLR SpaceBot-Cup: ARTEMIS - Autonomes Rover Team für die Exploration und Manipulation (03.2013- 11.2013)
SpaceClimber
Ein semi-autonomer freikletternder Roboter zur Untersuchung von Kraterwänden und -böden (07.2007- 11.2010)
TransTerrA
Semi-autonome kooperative Exploration planetarer Oberflächen mit Errichtung einer logistischen Kette sowie Betrachtung terrestrischer Anwendbarkeit einzelner Aspekte (05.2013- 12.2017)
VI-Bot
Virtual Immersion for holistic feedback control of semi-autonomous robots (01.2008- 12.2010)
Verwandte Robotersysteme: Coyote III
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ASGUARD III
Advanced Security Guard V3
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Autonomous Vehicle for Aquatic Learning, Operation and Navigation
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Autonomous Surface Vehicle
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Hochmobiler und Modularer Mikro-Rover für Kooperative Aufgaben
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Sherpa
Expandable Rover for Planetary Applications
SpaceClimber
© DFKI GmbH
zuletzt geändert am 01.11.2017
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