AMR: Aufbau eines Autonomen Fahrzeugs

Author: Lukas Ostrzinski
Art: Praxissemester
Modul: ITD-B-2-4.01
Dauer: 24.07.2023 (KW30) – 13.11.2023 (KW46)
Wöchentliche Arbeitszeit: 39.83 h/w, Anwesenheitspflicht im Labor
Betreuer: Prof. Dr.-Ing Ulrich Schneider
Prüfungsform: Modulabschlussprüfung als Hausarbeit (Praxisbericht, Umfang 20 Seiten) und mündliche Prüfungsleistung (Präsentation, 15 Minuten)
Mitarbeiter: Marc Ebmeyer, Tel. 847

Zielsetzung

Der Studierenden sollen Praxiserfahrungen im Bereich Robotik und Autonome Systeme sammeln und dabei aktiv an der Weiterentwicklung, am Aufbau und der Optimierung unserer Labore und Projekte mitwirken. Der Studierende soll das im Studium erworbene Wissen in der beruflichen Praxis anwenden.

Aufgabenstellung

Unterstützen Sie Marc Ebmeyer beim Aufbau, der Inbetriebnahme und Dokumentation von 2 neuen AMR
Arbeiten Sie sich anhand des Wiki-Artikels in die bestehende Bildverarbeitung ein.
Prüfen Sie Schritt für Schritt ob die Kameraparameter a, b, c korrekt übertragen werden.
- Funktioniert die Kamerakalibrierung und Entzerrung fehlerfrei?
- Vergleichen Sie die ermittelten Kalibrierparameter: Kalibrierung_der_Kamera
- Funktioniert die Inverse Perspektiventransformation (IPT) fehlerfrei?
- Vergleichen Sie die ermittelten Parameter: Draufsichterstellung
- Funktioniert die Segmentierung der Fahrbahnmarkierungen fehlerfrei?
- Funktioniert die Berechnung des Spurpolynoms einwandfrei?
- Werden die Parameter für die Gerade und Kurve korrekt ermittelt?
- Vergleichen Sie die ermittelten Parameter: Praktikum Systementwurf : Referenzmessung für das Spurpolynom
- Werden die Spurparameter a, b, c korrekt gesendet?
- Werden die Spurparameter a, b, c korrekt von der DS1104 empfangen?
Identifizieren Sie ggf. Fehler.
Planen Sie die Korrekturen mit Marc Ebmeyer oder Prof. Schneider.
Setzen Sie die Korrekturen um.
Testen Sie das Ergebnis auf der Gerade und in der ersten Linkskurve.

Arbeitsweise/Tätigkeitsbeschreibung

Der Studierenden sollen sich im Rahmen des Praxissemesters mit der Entwicklung und dem Aufbau von autonomen mobilen Robotern (AMR) beschäftigen. Dazu zählen Aufgaben aus den Bereichen:

Projektmanagement
Dokumentation
Forschung und Entwicklung
Mechanische Konstruktion und Aufbau des mobilen Roboters
Auswahl passender Sensoren und Aktoren
Elektrische Konstruktion, Aufbau und Verdrahtung des mobilen Roboters
Entwicklung der Schnittstelle zwischen Hardware und Software
Ansteuerung über MATLAB^®/Simulink
Programmierung und Entwicklung der Software für die autonome Navigation
Simulation und Visualisierung des mobilen Roboters
Instandhaltung und Organisation der Labore

Getting Started

Als Einstieg sind folgende Artikel zu Empfehlen:

Wichtiger Hinweis

Arbeiten Sie ausschließlich in Ihrem Entwicklungszweig: Branch: 2023_OSE_Spurerkennung_Sprint_3

Allgemeine Anforderungen

Tägliches Führen des Studennachweises in [TBD SVN]
Wissenschaftliche Vorgehensweise (Projektplan, etc.), nützlicher Artikel: Gantt Diagramm erstellen
Wöchentlicher Fortschrittsberichte (informativ), aktualisieren Sie das Besprechungsprotokoll - Live Gespräch mit Prof. Schneider oder Marc Ebmeyer
Projektvorstellung im Wiki
Tägliche Sicherung der Arbeitsergebnisse in SVN
Studentische Arbeiten bei Prof. Schneider
Anforderungen an eine wissenschaftlich Arbeit
Anforderungen an Praxissemesterstudierende

Datenaustausch

Stundenzettel, Daten, Doku: Sciebo
Software: Branch: 2023_OSE_Spurerkennung_Sprint_3

KOS-Transformation Bild zu Welt

$x_F = (m-y_B)\cdot 0,004\,m$
$y_F = (n/2-x_B)\cdot 0,004\,m$
m: Bildhöhe in Pixel (z. B. 532 pixel)
n: Bildbreite in Pixel (z. B. 752 pixel)

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