Demonstratoren

Hier möchten wir Ihnen kurz die von uns entwickelten Demonstratoren vorstellen. Falls Sie weitere Informationen zu den Demonstratoren wünschen oder noch Fragen haben, dann sprechen Sie uns gerne an (Kontakt).

System zur GPS-unabhängigen hochgenauen Lokalisierung im Innen- und urbanen Raum

Die hochgenaue Bestimmung der eigenen Position, die Lokalisierung, ist für jedes mobile Daten aufzeichnende System von entscheidender Bedeutung. Messdaten sind nur von Wert, wenn sie zugeordnet und in Bezug zu ihrer Umgebung gebracht werden können. Ein hierfür vielfach genutzter Ansatz ist der eines globalen Satellitennavigationssystems (GNSS), zum Beispiel des GPS. Dies bedingt jedoch freie Sicht auf mehrere Satelliten, was in stark bebauten Gebieten, Häuserschluchten oder gar Innenräumen zumeist nicht gegeben ist.

Im Rahmen des Projektes VEReMO wurde ein System realisiert, das die hochgenaue und kostengünstige Lokalisierung auch in Bereichen ohne satellitengestützte Navigation ermöglicht. Es lokalisiert sich auf Basis von Kameradaten innerhalb einer bekannten Umgebung. Dabei werden Tiefenbilder genutzt, um charakteristische 3D-Messpunkte der unmittelbaren Umgebung und Bewegungstrajektorien des Sensors abzuleiten und mit Positionen innerhalb eines Modells der Umgebung abzugleichen. Die Realisierung erfolgte in Form eines echtzeitfähigen Demonstrators zur Lokalisierung eines Elektrofahrzeugs innerhalb eines Parkhauses.

Demonstrator1 kl

Mobilen Systemen, wie Fahrzeugen oder Mobile Devices, wird es damit ermöglicht, sich unter Verwendung eines lokalen Umgebungsmodells selbstständig und unabhängig von satellitengestützter Navigation zu lokalisieren. Mobilen Systemen werden Innen- und urbane Räume kostengünstig erschlossen, in Parkhäusern beispielsweise wird die autonome Navigation und Erfassung freier Parkplätze möglich. Gleichzeitig können die lokalisierten Messdaten der Fahrzeuge in Kooperation dazu beitragen, ein stets aktuelles, hochgenaues Gesamtbild der Umgebung zu erzeugen. Auf kostenintensive Anpassungen der Infrastruktur, wie zum Beispiel dem Umbau des Parkhauses, kann dabei verzichtet werden.

 

System zur lokalisierten 3D-Umfelderfassung und Kartierung

3D-Umfeldsensoren gestatten es modernen Fahrzeugen und mobilen Systemen kontinuierlich ihr Umfeld zu erfassen. Darauf aufsetzende Anwendungen greifen in der Verarbeitung dabei zumeist auf Einzelmessungen zurück, können die Messdaten doch zunächst nicht über verschiedene Zeitpunkte hinweg zueinander verortet und in Bezug gebracht werden.

Dies ändert sich, koppelt man die Messdatenerfassung mit einer hochgenauen, beispielsweise GPS-basierten, Lokalisierung. Messdaten können über größere Zeiträume hinweg aufakkumuliert werden und aus einzelnen 3D-Messdaten entstehen vollständige Modelle der Umgebung, in Form von 3D-Punktwolken.

Demonstrator2

Das zweite im Projekt VEReMO entstandene System demonstriert dies anschaulich. Die vom Versuchsfahrzeug kontinuierlich erfassten 3D-Messpunkte werden mit Hilfe eines DGPS-Sensors um absolute Koordinaten ergänzt und dazu genutzt, ein detailliertes Abbild des gesamten Straßenverlaufs zu erzeugen. Eine detaillierte großflächige Kartierung des Straßennetzes wird möglich, aus der sich Rückschlüsse auf den Straßenzustand, -verlauf, auf Straßenmarkierungen und das Straßenumfeld ziehen lassen.