Abstract-Band - Fakultät für Informatik, TU Wien - Technische ...

wicklung eines Prototyps herangezogen worden sind. Zuletzt wird die Qualität
der Klassifikationsresultate mit Hilfe verschiedener Evaluierungstests ausgewertet.
Dabei wird aufgezeigt, dass sowohl visuelle Merkmale, wie die
Verteilung von Farbe, als auch die Segmentierung des Audiosignals in Musik,
Sprache und Umgebungsgeräusche in der Lage sind, die semantische Bedeutung
von Videoszenen aus der Muppet Show zu erfassen.
Christoph Kaltenriner
Autonome Lokalisierung und Navigation eines unbemannten Luftfahrzeugs
(UAV) mithilfe eines Smartphones als zentrale Recheneinheit
Studium: Masterstudium Medieninformatik
BetreuerIn: Privatdoz. Dr. Hannes Kaufmann
Als UAV (Unmanned Aerial Vehicle) werden Fluggeräte bezeichnet, die ohne
Pilot an Board gelenkt werden. Meist werden UAVs von einer Person per
Fernsteuerung oder einem Computer über eine Basisstation gesteuert. Voraussetzungen
dafür sind eine permanente Verbindung zum UAV, Sichtkontakt und
zusätzliche Infrastruktur sowie Hardware für die Basisstation. In vielen Fällen ist
es jedoch nicht möglich, diese Kriterien zu erfüllen. Hier ist es notwendig, dass
sich das UAV in einer unbekannten Umgebung autonom lokalisieren und
navigieren kann. Zur Lokalisierung kann speziell in Innenraum-Anwendungen
nur selten ein GPS-Signal herangezogen werden. Eine alter-native Möglichkeit
zur Lokalisierung ist die Verwendung von Landkarten. Eine solche Karte ist
allerdings in den seltensten Fällen im Vorhinein (a-priori) vorhanden, weshalb
es sich anbietet, diese automatisch während des Flugs zu erstellen. Hierfür ist
zusätzlich eine leistungsstarke Hardware notwendig, die entsprechend leicht
sein muss, um vom UAV getragen werden zu können. Die Autoren zeigen im
Rahmen dieser Arbeit, dass ein UAV für Innenraum-Anwendungen aus
preisgünstigen Komponenten gebaut werden kann und ein handelsübliches
Smartphone an Bord des UAVs als Einheit zur autonomen Steuerung
verwendet. Zu diesem Zweck wurde ein entsprechender Prototyp konstruiert.
Dieser Prototyp ist in der Lage, sich mithilfe speziell dafür ent-wickelter
Algorithmen in einer für das UAV unbekannten Testumgebung aus 2D-Markern
zu lokalisieren. Durch eine Tracking-Software werden diese Marker eindeutig
identifiziert und ermöglichen das Erstellen einer Karte zur Laufzeit. Anhand
dieser Karte kann sich das UAV lokalisieren und während des Flugs
Steuerbefehle für die autonome Navigation generieren. Die durchgeführten
Tests zeigen, dass ein handelsübliches Smartphone eine sehr gute Möglichkeit
bietet, die notwendigen Komponenten wie Prozessor, Kamera und Kommunikationseinheit
in einem leichten und kostengünstigen Gerät zu vereinen.
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