PUB - Environment Detection and Trajectory Planning Concept for an Automated Excavator using Open Source Software

 

Jahrzehntelang stagnierte die Arbeitsproduktivität in der Bauwirtschaft, anders als in den meisten anderen Branchen. Gründe dafür sind unter anderem die fehlende Automatisierung und Standardisierung auf der Baustelle. Darüber hinaus kämpft die Bauwirtschaft zunehmend mit einem akuten Fachkräftemangel aufgrund hoher Unfall- und Invaliditätsrisiken und der hohen körperlichen Belastung. Diese Faktoren führen zu einer Abwanderung der entsprechenden jungen, gut ausgebildeten Arbeitskräfte in attraktivere Branchen. Um diesen Herausforderungen in Zukunft begegnen zu können, sind neue Ansätze erforderlich. Insbesondere der verstärkte Einsatz von Automatisierungslösungen ist in der Bauwirtschaft unverzichtbar.

15.06.2022
 

Inhalt

Autoren: Haas, Christian; Kuhlmann, Frederic; Musialski, Nikodem; Schmitz, Katharina

Als Open-Source-Framework in der Robotik und Automation bietet das Robot Operation System (ROS) umfangreiche vorgefertigte Softwaremodule zur Umgebungserfassung, Bahnplanung, Navigation und Steuerung sowie eine vergleichsweise einfache Integration. Die Automatisierung mobiler Maschinen ist eine Herausforderung, die noch nicht vollständig gelöst ist. Hier kann der Einsatz von vorhandener und bewährter Software die Entwicklung von Automatisierungslösungen deutlich vereinfachen. In diesem Beitrag wird ein ROS-basiertes Konzept zur Umgebungserfassung und Trajektorienplanung für einen 1,8 t schweren Bagger unter Verwendung der ROS-Module von Google Cartographer und MoveIt vorgestellt.