Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie Ihr Roboter Staubsauger sich in Ihrer Wohnung oder Haus überhaupt zurechtfindet? Die Navigation von humanoiden Robotern basiert auf ähnlichen oder sogar gleichen Technologien. Im Zentrum stehen dabei eine Reihe von Sensoren, welche zur Hinderniserkennung oder zur Kartografie der des Raums genutzt werden. Wie diese genau Funktionieren und wie Sie Gebrauch von diesen Funktionen in Ihrer Unternehmung machen können, zeigen wir Ihnen in diesem Blog auf.
Technologien
In den letzten Jahren gab es einiges an Entwicklung im Bereich der autonomen Navigation, dies ist unter anderem auch dem Trend der autonomen Mobilität zu verdanken. In diesem Beitrag behandeln wir die beiden Haupttechnologien, welche auch in humanoiden Robotern genutzt werden.
V-SLAM
Durch Visual SLAM Systeme (Visual Simultaneous Localization & Mapping) können Roboter oder auch autonome Fahrzeuge automatisch und selbstständig eine 3D-Karte, von einer ihnen unbekannten Umgebung erstellen und auf Basis dieser sich selbst lokalisieren. Für das Mapping wird dabei lediglich eine Kamera benötigt. Typischerweise werden in einem visuellen SLAM-System Sollwerte durch aufeinanderfolgende Kamerabilder verfolgt, um die 3D-Position zu vermessen, was als Merkmalspunkt-Triangulation bezeichnet wird. Diese Informationen werden zurück übertragen, um eine 3D-Karte zu erstellen und den Standort des Roboters zu identifizieren. Nachdem das Mapping abgeschlossen ist, kann der Roboter auf Basis der 3D-Karte einen Navigationspfad zu einem Point of Interest (POI) definieren. Dadurch ist er in der Lage effizient durch Räume zu navigieren und allfälligen Hindernissen auszuweichen.
LiDAR
LiDAR steht für Light Detection and Ranging und basiert auf einer ähnlichen Funktionsweise wie Radar- oder Sonargeräte, dabei werden jedoch Lichtwellen und nicht Radio- oder Schallwellen genutzt. Die grundlegende Funktionsweise ist relative einfach, ein gebündelter Lichtstrahl wird vom Sensor ausgesendet, trifft auf ein Objekt oder Hindernis und wird zurück an den Sensor reflektiert. Dabei wird die Zeit, welche dieser Vorgang braucht, gemessen und mit der Geschwindigkeit des Lichts (299'792'458 Meter pro Sekunde) die Distanz und Position zu dem Objekt / Hindernis berechnet. Je nach LiDAR Sensor und Einsatzgebiet können hunderttausende solcher Lichtstrahlen pro Sekunde ausgesendet werden. Durch das Zusammenführen dieser einzelnen Messungen können genaue 3D Visualisierungen sogenannte «Point Clouds» berechnet werden (siehe Bild). Damit auch ein Mapping der Umgebung (ähnlich dem V-SLAM) erstellt werden kann wird noch eine Inertiale Messeinheit (IMU) benötigt, welche dann die gewonnenen Daten zu einer Karte zusammenfügt.
Wo können nun diese Technologien eingesetzt werden?
Wie bereits erwähnt, finden diese beiden Technologien in den verschiedensten Bereichen Ihren Einsatz. Je nach dem einzeln oder auch zusammen in Kombination. Aber egal, welche dieser Technologien verwendet wird, beide können Ihrer Organisation einen grossen Mehrwert bringen. Denn die Orientierung in komplexen Bürogebäuden oder verschachtelten Spitälern kann für Ihre Besucher oftmals verwirrend und nervig sein. Durch einen Roboterbegleiter können Sie diesem eine aktive Hilfestellung von dem Eingangsbereich (Check-In / Anmeldung) bis hin zu dem gewünschten Zielort geben und ihm dabei auch noch ein einzigartiges Erlebnis bieten. Als mobile und digitale Concierge Lösung können Sie so ihr komplettes Besuchermanagement digitalisieren und kosteneffizient gestalten. Wie Sie in den vorherigen Abschnitten gelesen haben, sind diese Lösungen ausserdem nicht branchen- oder ortsgebunden und müssen innerhalb eines Gebäudes aufwendig installiert werden. Sondern sind einfach zu installieren und noch einfacher in der Handhabung.
Sie sind herzlich eingeladen, jederzeit bei unserem Büro im Technopark Zürich (Büro 1027, Transfer Ost) vorbeizuschauen, um das Ganze bei einer Live-Demonstration zu sehen. Rufen Sie einfach vorher an, um sicherzugehen, dass wir da sind.
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