Vision-basierte Navigation eines autonomen Roboters

Maschinelles Sehen ist ein leistungsfähiges Werkzeug für die Prozessautomatisierung und -steuerung. In diesem Beitrag wird die Entwicklung eines Robotersystems beschrieben, das in der Lage ist, Bilder durch auf dem Dach montierte Kameras zu erfassen, und durch die Erkennung dieses Bildes kann der Roboter Entscheidungen zur Navigation treffen. Die Bilderkennung ist der Teil des maschinellen Sehens, der in NI LabVIEW, einer grafischen Programmentwicklungsumgebung von National Instruments (NI), durchgeführt wurde. Zu Beginn dieser Arbeit werden die theoretischen Grundlagen der maschinellen Bildverarbeitung erläutert. Anschließend werden das Entwicklungsmodul für die Bildverarbeitung in LabVIEW und eine Methode zur Kommunikation zwischen einer SPS und LabVIEW beschrieben. Das Kommunikationsnetzwerk verwendet eine Kombination aus Router und serieller Kommunikation mit Mikrocontrollern. Der Router wird für die Datenübertragung zwischen dem Robotersystem und dem PC über die Entfernung (d<1m) verwendet.