KEMARO Simulation

Niedermann, Mark and Pichonnat, Raphael (2018) KEMARO Simulation. Masters thesis, HSR Hochschule für Technik Rapperswil.

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Abstract

Die Firma KEMARO GmbH entwickelt einen vollautonomen industriellen Reinigungsroboter für grössere Hallen. Im Betrieb kartografiert der Roboter dabei laufend seine Umgebung, um sich selbst darin zurechtzufinden und eine möglichst effiziente Reinigung zu erzielen, ohne unnötig eine Stelle mehrfach zu reinigen. Die Entwicklung der Robotersoftware stösst jedoch an ihre Grenzen aufgrund des beschränkten Zugangs zu Versuchsräumlichkeiten und den entsprechenden Aufwänden von Versuchen mit dem echten Roboter. Um diesem Umstand entgegenzuwirken ist das Ziel dieses Projekts, eine Simulationslösung namens «KEMARO Simulation» zu entwickeln. Das Simulationsframework Gazebo wurde in einer Evaluation von auf dem Markt verfügba-ren und infrage kommenden Tools klar als am geeignetsten bewertet. Mit Hilfe dieser Soft-ware wurde als Abstraktion des Roboters ein entsprechendes Modell mit den nötigsten Sen-soren und Aktoren erstellt. Die während des Projekts entwickelte Steuerungs- und Überwa-chungssoftware von KEMARO Simulation kann die nötigen Module der Robotersoftware und Gazebo starten, die Simulation überwachen und eine Auswertung zur Qualität der Navigation erstellen. Weiter ist KEMARO Simulation sowohl für automatisierte Durchläufe als auch für eine manuelle Ausführung für die Entwicklung der Robotersoftware ausgelegt. Dabei besteht die Möglichkeit, den Roboter manuell zu starten und zu stoppen und den Fahrweg live mitzu-verfolgen. Mit der entwickelten Simulationslösung steht KEMARO nun ein Mittel zur Verfügung, das Verhalten der Navigations- und Wegplanmodule nachzuvollziehen und diese zu verbessern ohne von der Hardware oder entsprechenden Versuchsräumlichkeiten abhängig zu sein. Der lauffähige Prototyp unterstützt bereits heute die Entwicklung der hardwareunabhängigen Mo-dule der Robotersoftware und dient als Technologiestudie. Während des Projekts wurden gewisse Grenzen festgestellt, aber auch Möglichkeiten aufgezeigt, in welche Richtung eine künftige Weiterentwicklung von KEMARO Simulation gehen könnte.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Topics > Software > Testing and Simulation
Topics > User Interface Design
Divisions: Master of Advanced Studies in Software Engineering
Creators:
CreatorsEmail
Niedermann, MarkUNSPECIFIED
Pichonnat, RaphaelUNSPECIFIED
Contributors:
ContributionNameEmail
Thesis advisorMehta, FarhadUNSPECIFIED
Depositing User: Christian Spielmann
Date Deposited: 16 Oct 2018 11:35
Last Modified: 17 Oct 2018 08:37
URI: http://eprints.hsr.ch/id/eprint/707

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