Autonome Steuerung des AUV NanoLeng am DFKI Bremen

Um unzugängliche und unwirtliche Regionen erkunden zu können, setzt man in letzter Zeit
mehr und mehr auf autonom agierende Erkundungsfahrzeuge. Sie müssen in der Lage sein
ihre Umwelt wahrzunehmen und angemessen auf diese zu reagieren. Um dieser Aufgabe
nachzukommen, bedarf es Software die in der Lage ist dies mit der gegebenen Sensorik
und auf der verbauten Hardware zu verrichten.
Das am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz in Bremen entwickelte
AUV nanoLeng ist als Miniaturisierung des, auch von dort stammenden, AUV Leng
konzipiert worden und verfügt Sensor technisch über eine Kamera und eine IMU und als
Rechnereinheit wurde ein Raspberry Pi Zero verbaut.
Daraus ergibt sich eine interessante Herausforderung für die Softwareentwicklung, da
gängige Frameworks und Softwarepakete, die auf die genannten Ziele ausgerichtet sind,
meist auf weitaus leistungsfähigere Systeme als den Raspberry Pi ausgelegt wurden.
Im Rahmen dieser Arbeit wird speziell auf die Umsetzbarkeit von Software eingegangen,
die auf der vorhanden Hardware und mit der zur Verfügung stehenden Sensorik in der
Lage ist eine vorgegebene Strecke in Echtzeit autonom zu erkunden und auf externe,
optische Signale zu reagieren. Entstanden ist ein System das dies durch die Zuhilfenahme
von Bildmarkern vollbringen kann.
Das System sammelt während der Erkundung Daten über die erkannten Marker und ihre
Relation zueinander, so das nach Abfahren des vorgegebenen Areals eine aussagekräftige
interne Repräsentation des externen Zustands existiert.