Thu Oct 22 2020

10 22

Navigeren op oneffen terrein

21/02/2017

Door Ad Spijkers

Onderzoekers aan de Technische Universität Chemnitz onderzochten methoden om mobiele robots ook in ongestructureerde omgevingen in te zetten, bijvoorbeeld op bouwplaatsen.


     

Hoe kunnen robots mensen bij hun werk ondersteunen? Hoe kunnen mensen en robots met elkaar communiceren? Hoe navigeert een robot zonder hulp van derden op oneffen terrein? De laatste drie jaren werkten onderzoekers aan de Technische Universität Chemnitz en de Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden in een interdisciplinair project aan deze vraagstukken. Ze onderzochten methoden om mobiele robots ook in ongestructureerde omgevingen in te zetten, bijvoorbeeld op bouwplaatsen.

Het zwaartepunt van het project lag op de interactie tussen mens en robot, bijvoorbeeld als ondersteuning bij transport-, navigatie- en bewakingstaken. Het project werd gesubsidieerd uit middelen van het Sächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kunst (SMWK).

Robot op oneffen terrein

Tot nu toe werden robots hoofdzakelijk in speciaal voor hen ingerichte delen van fabrieken gebruikt. De afdeling Procesautomatisering onderzocht de realisatie van navigatie en verkenning van de omgeving. Oneffen gebied zoals een bouwplaats met grindwegen, plassen en aan verandering onderhevige situaties vormde voor de onderzoekers een echte uitdaging.

Ze slaagden er in wezenlijke stappen in de autonome navigatie te zetten. Zo scande onderzoeksrobot Deimos zelfstandig zijn omgeving en stelde op basis hiervan een kaart samen om mensen of voorwerpen op de bouwplaats te lokaliseren en aan te sturen. Een controlestation ondersteunde de robot. Het gaf de robot opdrachten en stelde extra informatie over de omgeving beschikbaar.

De koppeling van een autonome robot met een centraal controlestation is een van de belangrijkste resultaten van het project. Het controlestation fungeerde als centraal verzamelpunt voor alle data en nam de verwerking van de taken en processen van de robot voor zijn rekening.

Besturen met gebaren

Een ander zwaartepunt van het project was de intuïtieve communicatie tussen mens en robot. Zo creëerde het projectteam een op een touchpad gebaseerd interactieconcept en oplossingen voor de onmiddellijke communicatie via spraak en gebaren met het lichaam.

Als doel op lange termijn wil het team bereiken dat mensen met robots communiceren net zoals ze dat met mensen doen. In het kader van het project 'H-RoC- Human Robot Cooperation' kunnen de onderzoekers de robots leren om gebaren te begrijpen die fundamenteel zijn voor de menselijke communicatie. Zo begrijpt de bouwplaatsrobot Deimos bijvoorbeeld met gebaren gegeven commando's 'kom hier' en 'stop'. Meerdere commando's moeten volgen. (foto: Vera Fink)

Onderstaand filmpje geeft een (heel korte) impressie van Deimos op oneffen terrein.