Autonome Mobile Systeme 2003

This paper presents key ideas of a novel approach to perception-based biped robot walking. Computer vision techniques are employed for reactive adaptation of step sequences allowing a robot to step over or walk around obstacles. High precision visual feedback is provided by the combination of line-based scene analysis and real-time feature tracking. The proposed vision-based approach and the robot guidance system were evaluated by experiments with the humanoid biped Johnnie.

This paper describes a real-time technique for scale invariant object or face tracking with standard PC hardware. The tracking method is based on a low redundancy (compressed) object image represcntation. For image decomposition a fast non-iterative transform based on the odd-symmetric gabor functions is used, which guarantees on the one hand a low redundancy of the resulting representation and on the other hand an automatic detection of the significant features in the image. Tracking control is realized by a scale factor discriminator control technique and convolution based 2D cross-correlation. Experiments show that this method enables real-time object or face tracking in a wide scale changing range and provides strong robustness against camera shaking, which is important for visual robot contro.

A method to register dynamic and semi-static objects with an a-priori known static map is proposed. Candidates for semi-static objects are extracted from laser data based on a-priori information (shape and size) of common indoor objects. Expectation Maximization serves at the same time scan alignment and data association between scan data andthe static a-priori map and the semi-static map. Dynamic objects are identified as outliers in data association. Evidence of visible but unmatched parts is gathered using recursive Bayesian updates to yield reliable candidate rejection in the presence of sensor noise. This allows the resulting semi-static map to adapt to changes in the environment, which is demonstrated experimentally.

The intention of this work is to introduce a vision-based localization system, which successfully enables a mobile robot to resolve its global position. The features used are based on wavelet multi-resolution textures, each of which is obtained from a space-frequency domain at a given wavelet-based salient point. These features have demonstrated invariance to translation, scale, illumination, as well as to partial variation in the image. The system is applied for the use in indoor terrain.

Die Akquisition von dichten 3D-Punktwolken bzw. Oberflächendaten stellt in vielen Forschungs- und Anwendungsbereichen noch ein großes Problem dar. Im Bereich autonomer mobiler Systeme stellen beispielsweise die Probleme der 3D-Kollisionsvermeidung oder des Simultaneous Localisation and Mapping (SLAM) hohe Anforderungen an die Messgeschwindigkeit, die Messwertdichten, die Verfügbarkeit aktueller Messdatensätze sowie natürlich die Genauigkeit der Einzelmessungen. Viele bereits existierende Systeme sind entweder sehr teuer, nicht mobil, langsam oder ungenau. Im Rahmen dieser Arbeit wurde aufbauend auf einem Standard Lasermesssystem (LMS) der Firma Siek ein 3D-Scanner zur Akquisition schnell und einfach triangulierbarer 3D Punktwolken entwickelt. Das Grundprinzip besteht in der rotativen Lagerung des Lasermesssystems auf einer mechanischen Achse entlang der optischen Mittelachse des Scanners. Durch Kopp lung dieser Rotationsachse an eine Standard-Motor-Getriebe-Kombination kann eine permanente Rotation der Scanebene (RoSi = Rotating Sick) und damit eine zyklische Abtastung der Umgebung erreicht werden.

Ziel dieser Arbeit ist eine robustere Detektion visueller Merkmale für die Lokalisierung eines mobilen Roboters bei Beleuchtungsünderungen. Der „Harr is Corner Det ector“ dient als Grundlage. Es wird geze igt, dass der Einsatz eines globalen Schwellwertes unzureichend ist. Folglich wird die Detektion verbessert, indem der Schwellwert lokal an die Lichtverhältnisse angepasst wird. Eine Filterung der texturarmen Bildbereiche reduziert zudem den Einfluss des Rauschens. Diese Methode wird auf Bildserien getestet, die die gleiche Szene unter verschiedenen Beleuchtungen darstellen. Eine deutlich robustere Detektion als mit herkömmlichen Verfahren kann erreicht werden, insb esondere bei komplexen Beleuchtungsänderungen.

Diese Arb eit stellt ein Verfahren zur Generierung der Zuordnung zwischen einem Punkt in der Chrominanzebene und dem wahrscheinlichsten Objekt vor. Dabei werden die Chrominanz-Histogramme einzelner Objekte nach dem Satz von Bayes miteinander kombiniert, um die posteriori Wahrscheinlichkeiten für diese Objekte zu erhalten. Klassifiziert wird das Objekt mit der höchsten posteriori Wahrscheinlichkeit. Zusätzlich zur Farbsegmentierung erfolgt eine Detektion der Objektkonturen. Mit Hilfe der Objektform lassen sich Fehler der Farbsegmentierung korrigieren und ein Update der Chrominanz-Histogramme durchführen. Das Verfahren wurde für den RoboCup implementiert und unterscheidet zwischen dem Ball, den Toren und den Eckpfosten. Für die Ballform kommt eine randomisierte Hough-Transformation zum Einsatz. Die Kanten der Tore und Eckpfosten werden mit Hilfe einer orthogonalen Regression detektiert.

In dieser Arbeit werden die Odometriefehler, die bei Fahrt eines mobilen Roboters mit Mecanum-Antrieb entstehen, untersucht. Der Mecanum-Antrieb erlaubt den Fahrzeugen eine omnidirektionale Bewegung, d.h. sie knnen sich unabhängig in allen drei Freiheitsgraden der Ebene bewegen. Diese Beweglichkeit wird bei Mecanum-Antrieben im allgemeinen mit dem Preis einer nicht sehr positionsgenauen Fahrweise erkauft. In dieser Arbeit wird die Fahrgenauigkeit von Mecanum-Wheel-Fahrzeugen erstmals quantitativ erfasst und es wird gezeigt, dass die gefunden Fahrfehler nicht rein stochastischer Natur sind und somit teilweise kompensiert werden können.

Sowohl am Institut für Automatisierung der TU Chemnitz als auch am ISR (Institute for Systems and Robotics) in Lissabon existieren Projekte auf dem Gebiet “Outdoor Robotics”, wobei heterogene Muli-Robot Teams Aufgaben in einem simulierten Search and Rescue Szenario durchführen. Search and Rescue Robotics hat sich in den letzten Jahren als eigene Disziplin etabliert, wobei wir uns im Gegensatz zum RoboCup Rescue [6] auf den Einsatz von Robotern im Außenbereich konzentrieren. Am ISR wird dazu neben mobilen Robotern am Boden auch ein autonomes Luftschiff (Blimp) eingesetzt, was einen globalen Blick auf das Gelände ermöglicht und die Navigation der Roboter am Boden unterstützen soll [7]. Im Gegensatz zu einem Zeppelin hat ein Blimp kein festes Innengerüst, sondern besteht aus einer frei verformbaren Hülle. Die Flugeigenschaften sind jedoch vergleichbar und wenn solche Luftschiffe automon fliegen sollen, so ist aufgrund der ständigen Störeinflüsse durch Wind eine robuste Regelung der Position und der Bewegung notwendig. Es gibtzwar weltweit einige Projekte zu halbautonomen und autonomen Luftschiffen, aber universelle Lösungen zur Steuerung der Luftschiffe im dreidimensionalen Raum unter Berücksichtigung der dynamischen Umgebung haben wir bislang vergeblich gesucht. Meist wird das Problem in verschiedene, typische Flugphasen aufgeteilt [8] oder es wurden zunächst nur einzelne Teilstücken untersucht, wie das Schweben über einer Position [9]. Im folgenden beschreiben wir daher den von uns entwickelten und erprobten Ansatz zur Regelung, der im Rahmen einer Kooperation zwischen der TU Chemnitz und dem ISR entstanden ist.

Fahrzeuge, insbesondere solche mit Anhängern, besitzen nichtholonome Bewegungseigenschaften und sind unter regelungstechnischen Gesichtspunkten schwer zu handhaben. Dies entspricht der Erfahrung, die insbesondere ein ungeübter Fahrer macht, wenn er seinen Campinganhänger gezielt rückwärtig manövrieren möchte. Assistenzsysteme finden hier ein großes Einsatzpotenzial.Das Projekt EZpark widmet sich einer konkreten Form der Fahrassistenz beim Rückwärtsfahren. Sie zielt darauf ab, Gespanne sicher und genau in Parklücken zu manövrieren. Der gesamte Vorgang läuft dabei weitgehend automatisch ab, wobei dem Fahrer das Lenken vollständig abgenommen wird und ledi glich eine Überwachungsaufgabe bleibt.Im Gegensatz zu anderen Ansätzen, die diese Problematik in der Theorie oder der Simulation behandeln, wird hier ein autonomes Fahrzeug vorgestellt, das den notwendigen Einparkvorgang ausführt. Der dabei notwendige Ablauf ist unmittelbar auf ein Serienfahrzeug mit Anhänger zu übertragen.

Fahrsysteme oder Fahrerassistenzsysteme sind bereits seit einigen Jahren Bestandteil von Forschungsprojekten. Dabei bestelen die in diesem Umfeld angesiedelten Projekten meist aus zwei wesentlichen Bestandteilen: der Erfassung der Umwelt (z.B. über Bildverarbeitung oder Sensorik) und der Generierung von Steuerungsbefehlen (z.B. über Regelungstechnik). Lernfähigkeit steht eher im Hintergrund. Letzteres ist der Hauptfokus der vorliegenden Forschungsarbeit, wobe i Lernfähigkeit als Optimierung von Fahrverhalten verstanden wird, d.h. der Auswahl von optimalen Verhalten für die jeweiligen Situationen.

Ein genereller Ansatz für das Pfad-Folgeproblem bei autonomen Fahrzeugen wird vorgestellt. Mit Hilfe eines kinematischen Modells und der allgemeinen Lernfähigkeit eines künstlichen neuronalen Netzes wird ein adaptiver Regler entwickelt. Dieser Regler benötigt kein dynamisches Modell des Fahrzeuges, da es erlernt wird. Die Funktion des theoretischen Konzepts wird in Experimenten auf dem Fahrsimulator verifiziert.

Der Artikel stellt Aufbau, Funktionsweise und Anwendungen einer virtuellen Navigationsumge bung für die Simulation von Verkehrsvorgängen auf Binnenwasserstraßen und Küstengewässern vor. Schwerpunkt der Simulationsumgebung ist die ModelIierung der Dynamik von Schiffen in strömenden Gewässern sowie die wirklichkeitsnahe Nachbildung von Sensormessungen, wie Radar oder GPS. Durch Kopplung mit einern Navigationssystem zur autonomen Bahnführung von Schiffen können dessen Funktionen, wie integrierte Sensorsignalverarbeitung, automatische Kursregelung und Leitlinienplanung, unter realitätsnahen Bedingungen umfassend und gefahrlos erprobt werden.

Zur Steuerung von auto-mobilen Systemen müssen auf Grund von ungenauen Sensor-, Umgebungs- und Positionsinformationen risikobehaftete Entscheidungen getroffen werden. Mit der Methode der Fuzzy Pattern Klassifikation lassen sich solche unscharfen Situationen beschreiben und identifizieren. In diesem Beitrag wird ein situationsbasiertes Fahrmanagement vorgestellt, welches unter Verwendung von mehreren Low-Cost-Umgebungssensoren und ungenauen Positionsinformationen Situationen identifiziert und letztlich scharfe Entscheidungen für die Abarbeitung einer vorgegebenen Handlun gskette trifft.

Eine Raumszenenanalyse ermöglicht die Erkennung navigationsrelevanter Strukturen in Räumen wie Türen oder den Boden in monokularen Bildern aus der Umgebung. Die Erkennung basiert auf allgemeinem Wissen über Form und Funktionalität der gesuchten Strukturen. Die Raumszenenanalyse ist echtzeitfähig und arbeit et auch bei sich ändernden Beleuchtungsbedingungen stabil. Sie ist für den Einsatz im Inneren von Gebäuden geeignet, in denen klare Linienstrukturen und größere farblieh homogene Flächen auftreten. Kern dieses Verfahrens ist ein Segmentierungsansatz, der sowohl regionenbasierte als auch kantenbasierte Elemente verbindet. Die Segmentierung führt zunächst eine richtungsselektive Hough-Transformation mit einer Liniensegmentdetektion durch und erzeugt so ein Gitternetz aus konvexen Polygonen. Farbähnliehe, homogene Polygone segmentiert und verschmilzt ein Flächenwachstumsverfahren. Zum Schluss folgt eine Merkmalsextraktion und Identifikation, um Regionen bekannten Objekten zuzuordnen.

As a sub-task of the general gas source localisation problem, gas souree tracing is supposed to guide a gas-sensitive mobile system towards a souree by using the cues determined from the gas distribution sensed along a driven path. This paper reports on an investigation of a biologically inspired gas source tracing strategy. Similar to the behaviour of the silkworm moth Bambyx mori, the implemented behaviour consists of a fixed motion pattern that realises a local search, and a meehanism that (re-)starts this motion pattern if an increased gas concentration is sensed. While the moth uses the local airftow direction to orient the motion pattern, this is not possible for a mobile robot due to the detection limits of eurrently available anemometers. Thus, an alternative method was implemented that uses an asymmetric motion pattern, which is biased towards the side where higher gas sensor readings were obtained. The adaptated strategy was implemented and tested on an experimental platform. This paper describes the strategy and evaluates its performance in terms of the ability to drive the robot towards a gas souree and to keep it within close proximity of the source.

This paper addresses the problem of localising a static gas source in an uncontrolled indoor environment by a mobile robot. In contrast to previous works, especially the condition of an environment that is not artificially ventilated to produce a strong unidirectional airflow is considered. Here, the propagation of the analyte molecules is dominated by turbulence and convection flow rather than diffusion, thus creating a patchy distribution of spatially distributed eddies. Positive and negative tropotaxis, based on the spatial concentration gradient measured by a pair of electrochemical gas sensor arrays, were investigated. Both strategies were implemented utilising a direct sensor-motor coupling (a Braitenberg vehicle) and were shown to be useful to accomplish the gas source localisation task. As a possible solution to the problem of gas source declaration (the task of determining with certainty that the gas source has been found), an indirect localisation strategy based on exploration and concentration peak avoidance is suggested. Here, a gas source is located by exploiting the fact that local concentration maxima occur more frequently near the gas source compared to distant regions.

For mobile robot localization we use a map based on the medial axis of free space. It combines the generality of occupancy grids with the efficiency of geometric feature maps. In contrast to these, no global consistent coordinate frame is needed and no special features like lines or corner points need to be present in the environment. Therefore the approach is very universal with respect to the size and type of environment.However, the ordinary medial axis is not robust with respect to new objects in formerly free space. For our approach to be useful in dynamic environments, this decisive disadvantage of medial axis based localization needs to be overcome. This paper presents two solutions for this problem, after shortly sketching the map building and localization process of our MALoc system

This paper addresses the problem of simultaneous localisation and mapping (SLAM) by a mobile robot . An incremental SLAM algorithm is introduced that is derived from so-called multigrid methods used for solving partial differential equations. The approach overcomes the relatively slow convergence of previous relaxation methods because it optimizes the map at multiple levels of resolution. The resulting algorithm has an update time that is linear in the number of mapped features, even when closing very large loops, and offers advantages in handling non-linearities compared to previous approaches. Experimental comparisons with alternative algorithms using two well-known data sets are also presented.

Sowohl für die Installation, Inbetriebnahme und Diagnose eines Funknetzwerks, als auch zur Ortung von mobilen Kommunikationsendgeräten, ist es vo n großer Bedeutung, die Ausbreitungseigenschaften des elektromagnetischen Feldes der Sendeantennen zu kennen. In dieser Arbeit wird ein Robotersystem zur automatischen Vermessung der örtlichen Signalcharakteristik der Funksender am Beispiel von Feldstärkemessungen vorgestellt.

Wir stellen ein Lokalisationsverfahren für autonome mobile Roboter vor, welches zur Erfassung seiner Umwelt Panoramafarbbilder der Umgebung verwendet. Als Ausgangspunkt dient die Monte-Carlo-Lokalisation (MCL) Fox u.a. [1], ein samplebasiertes Verfahren zur Zustandsschätzung der Position und Orientierung eines mobilen Systems. Dieses in den letzten Jahren populär gewordene Verfahren, welches typischerweise abstandsmessende Sensoren verwendet, führt in unserer realen Umgebung (Baumarkt) zu sensorischen Mehrdeutigkeiten im Gangsystem und wurde daher so modifiziert, dass es mit Bildern einer omnidirektionalen Kamera arbeitet. Die Kamera liefert ein deutlich signifikanteres Signal zur Charakterisierung der Umgebung. Wir präsentieren, in Fortführung zu [2], [3] eine weitere Möglichkeit zur Extraktion szenenbeschreibender Merkmale aus dem Kamerabild , welche verbesserte experimentelle Ergebnisse erzielt. Dabei mussten die Prob leme der veränderlichen Beleuchtung und der Verdeckung der Umwelt (z.B. durch Personen) behandelt werden. Die experimentellen Resultate zeigen, dass das vorgestellte Verfahren eine genaue und robuste Selbstlokalisation für autonome Roboter unter realen Einsatzbedingungen in labyrinthartigen Umwelten ermöglicht.

Um technische Anlagen erfolgreich durch autonome Roboter zu inspizieren, ist eine sichere Navigation hilfreich bzw. notwendig. Eine präzise Lokalisierung des mobilen Roboters und ein aussagekräftiges 3D-Umweltmodell erleichtern diese Aufgabe. In diesem Artikel wird ein Verfahren vorgestellt, welches mit Hilfe einer neuartigen Scanneranordnung zur Erzeugung von 3D-Punktwolken, sowie eines modifizierten EKF, diese Aufgabe lösen soll. Durch eine sichere Schätzung der Lage im Raum anhand von überlappenden Teilbildern, kann ein solides Umweltmodell erstellt, und somit eine effiziente Navigation erreicht werden.

Die Koordination der Bewegungssteuerung von Plattform und Manipulatoren ist ein zentrales Problem bei der Entwicklung mobiler Roboter. Diese Arbeit stellt eine mögliche Lösung vor, die auf einem reaktiven, manipulatorzentrierten Ansatz beruht. Dabei werden zusätztliche Freiheitsgrade wie Oberkörperbewegung oder Beinstreckung sowie typische nichtholonome Eigenschaften der Plattform berücksichtigt. Weiterhin stehen Möglichkeiten zur Verfügung, um die Koordination der Plattformbewegung über wenige Parameter an gegebene Aufgaben anzupassen. Als Versuchsplattform dient der Roboter Work-Partner, ein mobiler Serviceroboter mit hybridem Antriebskonzept und zwei Manipulatorarmen, der interaktiv mit dem Menschen auch im Freien zusammenarbeiten soll. Einige Experimente werden vorgestellt, die die Funktionalität des Ansatzes praktisch untersu chen sollen.

Diese Arbeit stellt einen neuen Ansatz zur Koordination der Arm- und Handbewegungen eines anthropomorphen Roboterarmes vor. Durch die Verwendung sogenannter Koordinationsobjekte können die von unabhängigen Systemen gesteuerten Bewegungen auf einfache Weise koordiniert werden. Diese Koordinationsobjekte erlauben dabei auch komplexere Koordinationsmuster, wie sie für interaktive oder kooperative Aufgaben erforderlich sind. Solche Aufgaben lassen sich, aufgrund der Zusammenarbeit mit dem Menschen, nicht vollständig vorab planen und müssen deshalb während der Ausftihrung fortwährend koordiniert und synchronisiert werden.

Vital functions of robots are provided by software and software dominance is still growing. Mastering the software complexity is not only a demanding but also indispensable task towards an operational robot. Component based software approaches provide suitable means to master the complexity issue. Nevertheless shareable, distributable and reusable off-the-shelf software components for robotics are still a great dream. One of the reasons is the lack of a software component model taking into account robotics needs. The challenge of component based software approaches for robotic systems is to assist in building a system and to provide a software architecture without enforcing a particular robot architecture.This paper presents communication primitives as core of a robotics component model. Dynamic wiring of components at run-time is explicitly supported by a separate pattern which tightly interacts with the communication primitives. This makes the major difference to other approaches. Advantages provided are software reuse, improved maintainability and software reconfiguration on-the-fly. The presented approach already proved its fitness in several major projects. The CORBA based implementation is freely available and is maintained and continued as part of the open source project OROCOS [1,9].

Die Software-Architektur ANTS (Agent NeTwork System) wurde erfolgreich zur Erprobung zahlreicher Fahrerassistenzsysteme eingesetzt. Nach einem kompletten Red esign liegt nun eine weiterentwickelte Software-Architektur vor, welche in diesem Beitrag beschrieben wird - ANTSRT.Sie wurde verstärkt unter dem Asp ekt der Echtzeitfähigkeit entwickelt (Real Time - RT ). Als signifikanteste Neuerung ergibt sich daraus die Integration von echtzeitfähigen Reglersystemen mit nicht echtzeitfähigen Softwarekomponenten zur Umgebungserfassung. Vorgest ellt werden die erweiterten Bedürfnisse an die Software-Architektur, sowie die daraus resultierenden Konzepte für eine Umsetzung. Im Anschluß werden erste Erfahrungen anhand eines Prototyps vorgestellt.

In dieser Arbeit wird der Entwurf und die Realisierung einer Hardwarestruktur für den mehrsegmentigen, autonomen Kanalroboter MakroPLUS vorgestellt.Auf den Erfahrungen und Analysen mit vorhergehenden Robotern aufbauend ist die neu entwickelte Architektur sowohl mechanisch, elektronisch als auch softwaretechnisch modular gestaltet.Die elektronische Modularität ermöglicht die Trennung von Sensordaten und Steuerdaten, eine nach Funktionsblöcken getrennte Energieversorgung und eine flexible Datenverarbeitung. Die Verwendung von Hardware Abstraction Layers (HAL) gewährleistet die Relevanz der entwickelten Struktur innerhalb zukünftiger Robotersysteme. Das Syste m ist darauf optimiert auch in modifi zie rten Umgebungen eingeset zt zu werden.

Um die wachsende Kluft zwischen den Mikro- und Nanotechnologien zu überbrücken, erforscht derzeit ein europäisches Konsortium den Einsatz von mobilen, drahtlosen Kubikzentimeter-großen Mikrorobotern, die in kleinen Gruppen zum Einsatz kommen. Die Probleme, die bei der Regelung und Sensorik für ein solches Robotersystem zu lösen sind, sind groß. Dieser Artikel beschreibt die Arbeiten der Karlsruher Forschungsgruppe im Rahmen dieses Projekts. Das Positioniersystem basiert auf einem sogenannten „mechanischen“ interferometrischen Prinzip, dem Moiré-Effekt. Dieses System erreicht eine Auflösung von einem Mikrometer auf einem Arbeitsbereich von 500x500 mm2. Weitere Sensorsysteme basieren auf „Jokalen“ Kameras, welche zur Extraktion von Tiefeninforrnationen herangezogen werden. Um Bewegungsbefehle für die Roboter zu generieren, muss das Steuerungssystem der Roboter dann in der Lage sein, die nur asynchron verfügbaren Sensordaten zu fusionieren. Hierfür wird eine zweistufige Regelungsarchitektur vorgestellt, die zwischen Grob- und Feinbewegungjedes einzelnen Roboters unterscheidet.

This paper gives a short overview over the results of the ProRobot study funded by the European Commission. According to the main objective of the study, explicit predictions are given for the development of humanoid robots in the future. Both the technical development and the economic exploitability are considered. Core components of a humanoid robots are identified and their development in the future is investigated, leading to a complete roadmap for the technological development. Promising application fields for humanoid robots are identified and examined with respect to their future relevance and progression.

In dieser Veröffentlichung wird der mechanischen Aufbau der neuen biologisch motivierten sechsbeinigen Laufmaschine AirInsect beschrieben. Als Vorbild aus der Natur wurde die Stabheuschrecke, Carausius Morosus, herangezogen. Bei der Anordnung der Beine und der Auslegung der Gelenke wurde auf eine genaue Imitation der in der Biologie gefundene Werte geachtet. Um das Gew icht der Laufmaschine AirInsect so gering wie möglich zu halten wurden Methoden und Materialien aus dem Leichtbau verwendet.

In dieser Veröffentlichung möchten wir unsere Herangehensweise und Spezifizierung für die Auswahl einer low-cost-Robotertechnologie für den Einsatz in Lehrveranstaltungen und Praktika erläutern. Dieses offene Roboter-Baukastensystem soll Studierende im Grundstudium Informatik und Ingenieurswissenschaften an die Technik autonomer, mobiler Roboter heranführen. Bei der Komponentenauswahl stand die Transparenz des Systems in Hinblick auf Hard- und Software im Vordergrund: so werden keine vorgefertigten Blackbox-Module eingesetzt, sondern der Student soll den langsam im Zuge eines Praktikums entstehenden Roboter von Grund auf kennen- und verstehen lernen.

In dieser Arbeit wird ein interdisziplinäres Studentenpraktikum beschrieben, welches einmal pro Jahr an der Universität Karlsruhe durchgeführt wird. Dabei bilden Studenten der Fakultäten Architektur. Maschinenbau und Informatik interdisziplinäre Arbeitsgruppen. Ihre Aufgabe besteht aus der Konstruktion und Programmierung eines LEGO Mindstorms Roboters, der einen vorgegebenen Parcours meistern muss. Hierfür stehen jedoch nur minimale technische Ausrüstungen zur Verfügung. Aus Sicht der Lehre verfolgt das Praktikum die Ziele, die Studenten zum kooperativen Lernen von unterschiedlichen Fachgebieten zu animieren und die Arbeitsweise selbstorganisierender Gruppen zu lernen. Aus Sicht der Forschung werden sämtliche Entwurfsprozesse der Studenten dokumentiert, im Internet abrufbar aufbereitet und zur Wiederverwendung angeboten. Hierbei wird untersucht, wie die zuvor gewonnen Erfahrungen in die Konstruktion einfließen und welcher Nutzen hierdurch entsteht.

Die Entwicklung humanoider Roboter hat in den letzten Jahren gro&#00df;e Fortschritte gemacht, trotzdem ist der Einsatz von Laufmaschinen als Serviceroboter noch nicht weit genug fortgeschritten und oftmals zu teuer oder zu unsicher. Um dem humanoiden Roboter trotzdem genügend Mobilität zu verleihen ist eine Kombination aus mobiler Fahrbas is und humanoidem Handhabungsrob oter sinnvoll.