Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Secur-O-bot mit Sensor­sonden

05.06.2008
Ein Bewachungsroboter, der selbstständig Sensorsonden verteilt und wieder einsammelt

Der Bereich der Servicerobotik - mobile, autonome oder semiautonome Systeme, die der Mensch als Assistenzsysteme einsetzt - wird als einer der wachstumsstärksten Märkte der Gegenwart angesehen.

Dabei bildet besonders der Bereich der Sicherheit und Überwachung eine zentrale Untergruppe der Servicerobotik. Zahlen der International Federation of Robotics (IFR) prognostizieren alleine für den Sektor Bewachung zwischen 2007 und 2010 einen Anstieg von 160 auf 5500 eingesetzte Roboter.

Secur-O-bot
Das Fraunhofer IPA und die Firma Neobotix, ein Spin-off-Unternehmen aus dem vom BMBF geförderten Leitprojekt MORPHA, haben gemeinsam einen innovativen autonomen Bewachungsroboter entwickelt, der über robuste Mechanik, leistungsfähige Navigation und flexibel konfigurierbare Sensorik verfügt, außergewöhnlich praxistauglich und extrem preisgünstig ist. Dieser Be­wachungsroboter der zweiten Generation setzt neue Maßstäbe hinsichtlich der Bedien- und autonomen Fahrfunktionen.

Umgebungskarten werden schnell und komfortabel interaktiv eingelernt, Fahrtrouten können problemlos auch von ungelerntem Personal erstellt werden; danach findet sich der Roboter auch in unstrukturierten Umgebungen bestens zurecht. Die Sensoren sind flexibel je nach Anwendungsfall konfigurierbar: Die Ausstattungs­varianten reichen von Standardsystemen wie Kamera, Radar und Ultraschall bis zu akustischer Ortung und thermographischer Überwachung. Der 30 kg schwere Roboter mit einer Grundfläche von 400 x 400 mm ist in der Basisversion mit Ultraschallsensoren und einem schwenkbaren Sensorkopf ausgerüstet, auf dem eine Kamera mit integriertem Webserver und Bewegungsmelder sitzt. Er kann ca. acht Stunden fahren und sucht dann selbstständig die Ladestation auf. Die Luftbereifung ermöglicht auch Wege über unebenes Terrain, eine Outdoor-Variante befindet sich bereits in Entwicklung. Die Anwendungsgebiete reichen von Gebäudesicherung über Telepräsenzanwen­dungen bis hin zu Überwachungs­aufgaben.

Sensorsonden
Bisher erhältliche Überwachungsroboter überwachen jeweils nur den von der aktuellen Roboterposition aus "sichtbaren" Bereich der Umgebung. Um jedoch auch ohne fest installierte Sensoren eine flächige Überwachung von Anlagen und Gebäuden zu erreichen, stellt das Fraunhofer IPA ein innovatives Konzept, den Einsatz von Sensorsonden, vor. Durch das automatische Ausbringen und Wiederaufnehmen kleiner, autarker Sensorsonden seitens der mobilen Ro­bo­ter­einheit, kann die Überwachungsfähigkeit eines einzelnen Secur-O-bot durch jede zusätzliche ausgebrachte Sensorsonde um ein Vielfaches vergrößert wer­den, ohne die hohen Kosten einer flächendeckenden Festinstallation zu verursachen.

Die Sonden werden in einem Magazin, in dem sechs Stück einen Platz finden, am Roboter direkt mitgeführt und aus diesem heraus abgesetzt und wieder aufgenommen. Je nach Anforderung und aktueller Gefahrensitua­tion lässt sich die Ausbringung und Position der Sensorsonden dynamisch verändern, wodurch schnell und angemessen auf die jeweiligen Einsatzerfordernisse reagiert werden kann.

Funktionen
Die Sensorsonden sind etwa 20 cm hoch und lassen sich mit den unterschiedlichsten Sensoren bestücken, um sie so lokal vor Ort für Überwachungs- und Messaufgaben einzusetzen. So können die Sensorsonden z. B. erkennen: Feuer, Rauch, Gas, Wärme, Bewegung oder auch menschliche Eindringlinge. Aber auch für Mess- und Dokumentationsaufgaben lassen sich die Sensorsonden einsetzen wie z. B. zum Messen von Raumtemperatur und -feuchte oder auch zur Erkennung von Schadstoffen in der Luft.

Die Sensorsonden besitzen eine eigene Energieversorgung (wiederaufladbare Akkus) und können so an jeder beliebigen Stelle abgesetzt werden, um dort bis zu 4 Stunden Daten aufzunehmen und entsprechende Meldungen über WLAN an den Bewachungsroboter oder die Leitzentrale weiterzuleiten. Über ein Kommunikationsnetzwerk, das auf Basis von WDS (Wireless Distribution System) über mehrere Sensorsonden hinweg aufgebaut wird, die dann jeweils als Relais-Stationen fungieren, kann Secur-O-bot seine eigene gerichtete Funkstrecke aufbauen - speziell benötigt bei der Exploration unbekannter oder nicht zuvor für den Funkverkehr eingerichteter Einsatzumgebungen.

Individuelle Lösungen
Mit seiner über 10-jährigen Erfahrung hat sich das Fraunhofer IPA als einer der führenden Experten für Serviceroboter weltweit etabliert. Dabei steht die Entwicklung kundenspezifischer, individueller Lösungen im Vordergrund.

Der Bewachungsroboter Secur-O-bot demonstriert seine Fähigkeit zur zuverlässigen Navigation in von Menschen frequentierten, dynamischen und un­strukturierten Umgebungen und seine Möglichkeiten zur autonomen Überwachung - auch mithilfe der neuen Sensorsonden, die eine patentrechtlich geschützte Entwicklung des Fraunhofer IPA, Stuttgart, sind.

Ihr Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Dipl.-Ing. (FH) Gernot Gebhard
Telefon: +49(0)711/970-1327, E-Mail: gernot.gebhard@ipa.fraunhofer.de

Hubert Grosser | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ipa.fraunhofer.de/

Weitere Berichte zu: Bewachungsroboter Roboter Secur-O-bot Sensor Sensorsonde

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht TU Ilmenau erforscht innovative mikrooptische Bauelemente für neuartige Anwendungen
21.09.2017 | Technische Universität Ilmenau

nachricht Bald bessere Akkus?
21.09.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie