Mobile autonome Systeme sind in Form von Staubsaugern, Rasenmähern und automatisierten Logistiksystemen bereits ein etablierter Bestandteil unseres Alltages. Die Entwicklungen im automatisierten Fahren, die kontinuierliche Digitalisierung der Produktion, benötigte Verfügbarkeit von Echtzeitumgebungsdaten und nicht zuletzt der steigende Bedarf an Unterstützung im Bereich der Pflege werden die Anzahl und Präsenz mobiler Roboter in unserer Umwelt weiterhin stark ansteigen lassen.

Von zentraler Bedeutung für die Systeme ist die Verarbeitung von internen und externen Sensordaten und daraus abgeleitet die Ansteuerung der Aktorik, was letztendlich erst die Autonomie der Systeme erlaubt. Der Entwurf, die Implementierung und Systemintegration dieser komplexen Steueralgorithmen benötigt mächtige Simulations- und Entwurfswerkzeuge sowie Erfahrung in der Systemzusammenstellung und –abstimmung.

Das Labor mobile autonome Systeme führt die Studierenden an die Herausforderungen autonomer mobiler Systeme heran und stellt Lösungsmethoden und Systemkomponenten für eine Vielzahl unterschiedlicher Problemstellungen in Simulation und Systemintegration vor.

Im Labor erhalten die Studierenden die Möglichkeit, mobile Robotersysteme zu programmieren. Anhand fahrender und fliegenden Systemen werden verschiedene Herangehensweisen an die Programmierung und Simulation der Roboter aufgezeigt.

Die Themen des Labors werden in Form kurzer Vorlesungsblöcke und praktischen Versuchen präsentiert:

• Softwarekomponenten für Sensoren, Aktoren und Planung
• Robot Operation System (ROS) als robotische Middleware
• Simulation mit Gazebo und Simulink
• Sensoren, Kartierung und Pfadplanung.

Die Hardwareausstattung bietet verschiedene robotische Plattformen wie den Turtlebot3 und einen Clearpath Husky-Roboter sowie mehrere kleine Quadrokopter aus dem Bereich der Micro Aerial Vehicles (MAV) und mittlerer Größe. Laborrechner mit Windows- und im Schwerpunkt Linuxbetriebssystem erlauben die flexible Erprobung entwickelter Algorithmen.

In dem Labor werden außerdem vielfältige Aufgabenstellungen für Bachelor- oder Masterarbeiten angeboten (innerhalb der Hochschule und in Kooperation mit Industrieunternehmen).