Miniaturroboter als Modul für unterschiedlichste Einsätze – das Forschungsergebnis der Control of Networked Systems Gruppe

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Miniaturroboter als Modul für unterschiedlichste Einsätze – das Forschungsergebnis der Control of Networked Systems Gruppe

V.l.n.r.: Univ.-Prof. Dr. Stephan Weiss (Projekt- & Gruppenleiter) | Christian Brommer, M.Eng. (Stv. Projektleiter, Doktorand)

V.l.n.r.: Univ.-Prof. Dr. Stephan Weiss (Projekt- & Gruppenleiter) | Christian Brommer, M.Eng. (Stv. Projektleiter, Doktorand)

»Innovations- und Forschungspreis des Landes Kärnten 2023«

 

Nominierung Kategorie

Forschungseinrichtungen

Innovation

Verfahren und System zur Schätzung von Zustandsgrößen eines beweglichen Objekts mit modularer Sensorfusion

Universität Klagenfurt – Control of Networked Systems Gruppe

Lakeside B04
9020 Klagenfurt am Wörthersee
www.sst.aau.at

Christian Brommer, M.Eng.
Univ.-Prof. Dr. Stephan Weiss
T +43 463 2700-3572 | -3571
christian.brommer@aau.at
stephan.weiss@aau.at

Das Team rund um Prof. Stephan Weiss ist maßgeblich am Forschungs-Outcome der Universität Klagenfurt beteiligt. Sein Institut für Intelligente Systemtechnologien ist angesiedelt im Lakeside Science and Technology Park, wo sich auch die Drohnenhalle befindet, und wo er mit seinem Team Grundlagen- und Anwendungsforschung betreibt. In ihrer Forschung geht es, grob gesagt, um die Bewegung von Robotern im Schwarm.

 

Christian Brommer und Stephan Weiss

Prof. Weiss zeigt sich erfreut, dass es heuer erstmalig eine Kategorie für Forschungsinstitutionen im Rahmen des Innovations- und Forschungspreises gibt. Dass Forschung an der Universität betrieben wird ist hinlänglich bekannt, dennoch war bisher im regionalen Umfeld zu wenig sichtbar, welche Forschungsprojekte stattfinden beziehungsweise wie diese zu einer Forschungsquote beitragen. »Denn hat man über eine dynamische Forschungslandschaft in Kärnten gesprochen, dann wurden sechs bis sieben Forschungsprojekte von Unternehmen genannt,« so Stephan Weiss. Diese sind natürlich enorm wichtig für die Region und die Unternehmen selbst, aber dadurch kam universitäre Forschung und insbesondere die Grundforschung einfach nicht vor. Was aber wichtig wäre – weniger für das Image, sondern mehr für den Nutzen, den die Wirtschaft direkt oder indirekt von diesen Projekten hat oder haben könnte.

Die technische Fakultät an der Universität Klagenfurt gibt es seit nunmehr fünfzehn Jahren. Noch keine besonders lange Geschichte, aber jedenfalls eine, die es verdient hat in der Zukunft eine Fortsetzung finden. Der Projektleiter, Christian Brommer, MEng, ist ebenso wie Stephan Weiss Wahlkärntner. Erst nach einem längeren Forschungsaufenthalt in den USA bei der NASA hat er sich bewusst für eine Doktoratsstelle bei Dr. Weiss in Klagenfurt entschieden. Er ist gelernter Elektrotechniker, mittlerweile aber wissenschaftlich sehr erfolgreich, was seine Publikationen und Auszeichnungen belegen.

Die Gruppe Control of Networked Systems arbeitet mit internationalen Forschungspartnern an Technologien, die wichtige Fortschritte in der Robotik bringen. Dabei spielt auch die Drohnenhalle, als eines der größten Motion-Capturing-Systeme eine wichtige Rolle und somit hervorragende Infrastruktur. Die Gruppe arbeitet momentan an 13 verschiedenen Forschungsprojekte, wobei jedes Mitglied seinen eigenen Schwerpunkt und sein Projekt hat und bemüht ist, die Erkenntnisse zu teilen und in andere Projekte einfließen zu lassen.

Eingereichtes Projekt

Die patentierte Innovation »Modulare Sensor-Fusion« ermöglicht es, Robotik-Plattformen wie Roboter oder Drohnen effizient und modular zu lokalisieren. Der Rechenaufwand wird auf ein Minimum reduziert, dadurch brauchen die Prozessoren weniger Rechenleistung. Das Ergebnis sind deutlich kleinere, so genannte Miniaturroboter. Aktuell sind es Robotik-Plattformen wie Bodenfahrzeuge, autonome Multicopter und Unterwasserfahrzeuge, die die »Modulare Sensor-Fusion« schon an Bord haben.

 

Besonderheit des Projekts

Das Baukastenprinzip ermöglicht es, die Technologie schnell und nachhaltig in der Industrie zum Einsatz zu bringen. Mit der »True-Modularity« haben die Forschenden sichergestellt, dass alle mathematischen Eigenschaften der Lokalisierungsmethode im Vergleich zum state-of-the-art erhalten bleiben. Die Anwendungsfelder für die »Modulare Sensor-Fusion«-Technologie sind vielfältig. Ein Beispiel ist die Smart Agriculture. Wenn es darum geht, dass Feldroboter beispielsweise erkennen sollen, wo sie jäten, düngen oder Saatgut platzieren sollen, bringt die Technologie im Bereich des Surveying entscheidende Vorteile. Die robuste und ausfallssichere Lokalisierung ist die Basis dafür, dass Robotik-Plattform autonom agieren können.

Alle Fotos: (c) Johannes Puch