08. December 2014

Technologien für Roboter zur Erkundung planetarer Höhlen und Krater


Die Einsatzmöglichkeiten von Robotersystemen im Rahmen von Raumfahrtmissionen verbessern – das ist die Intention des Forschungsprojekts ENTERN, welches das Robotics Innovation Center (RIC) des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) zusammen mit der Arbeitsgruppe Robotik der Universität Bremen am 1. Oktober 2014 startete.

Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) durch das Raumfahrtmanagement des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) für drei Jahre geförderte Projekt, stellt die Erkundung planetarer Krater und Höhlen in den Mittelpunkt. Diese sind zum einen von besonderem wissenschaftlichem, vor allem geologischem Interesse. Zum anderen stellen die genannten Gebiete durch ihre geschützte Lage potentielle Standorte für zukünftige Infrastrukturen und Lebensräume dar, da sie den Menschen gegen kosmische Strahlung abschirmen.

Die Exploration von Höhlen und Kratern stellt besondere Anforderungen an die Methoden der Navigation und die mobilen Fähigkeiten robotischer Systeme. Ziel der Bremer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ist es, innovative Software- und Hardwarelösungen zu entwickeln, um die Roboter in diesen schwierigen Umgebungen teil- und vollautonom betreiben zu können. Dabei setzen sie insbesondere auf On-board-Simulation, die dem Roboter ermöglicht, kritische Situationen besser selbstständig zu bewerten.

An der planetaren Oberfläche navigiert der Roboter mit Hilfe von Luftbildern oder den Aufnahmen eines Orbiters. Innerhalb der Höhlen oder Krater helfen künstliche Landmarken bei der Navigation und Vermessung der Umgebung. Um an bestimmte Orte vordringen zu können, muss das robotische System komplexe und steile Gelände überwinden. Dazu werden genaue physikalische Simulationen des Systems und seiner Umwelt auf dem Robotersystem erzeugt. Die Repräsentation des Umweltmodells in der Simulation und für den Roboter ist dabei identisch, so dass dieser im Falle eines Hindernisses entweder interaktiv mit Hilfe eines Operators, aber auch völlig selbstständig – indem er die Simulation autonom durchführt – aus verschiedenen Szenarien eine Lösung zur Überwindung des Hindernisses finden kann.

Die Entwicklung der Umweltrepräsentation und der dafür benötigten Softwaretools sowie die Einbindung der Simulation zur On-board-Ausführung sind wesentlicher Kernbestandteil des neuen Projekts. Die entwickelten Verfahren werden an den bereits existierenden und im RIC gebauten Robotern Asguard und CREX getestet.

Weitere Informationen: http://robotik.dfki-bremen.de/de/forschung/projekte/entern.html


Ansprechpartner
Dr. Jakob Schwendner
Robotics Innovation Center
E-Mail: jakob.schwendner@dfki.de
Tel.: 0421 178 45 4120

Pressekontakt
DFKI Bremen
Team Unternehmenskommunikation
E-Mail: uk-hb@dfki.de
Tel.: 0421 178 45 4121


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last updated 25.06.2019
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