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

Michael Leichtfried
Autonome Lokalisierung und Navigation eines unbemannten Luftfahrzeugs
(UAV) mithilfe eines Smartphones als zentrale Recheneinheit
Studium: Masterstudium Medieninformatik
BetreuerIn: Privatdoz. Dr. Hannes Kaufmann
UAVs (Unmanned Aerial Vehicle) sind Fluggeräte, die ohne menschlichen
Piloten an Bord gesteuert werden. Sie werden vorrangig zur Erkundung schwer
oder nicht erreichbarer Gebiete eingesetzt. Dazu müssen sich diese in einer
unbekannten Umgebung autonom orientieren können. Oft dient dabei GPS als
externe Referenz für die Positionsbestimmung. In Innenräumen und Gebieten
ohne GPS-Abdeckung müssen jedoch alternative Methoden in Betracht gezogen
werden. Ein Ansatz sind sogenannte SLAM-Algorithmen (Simultaneous
Localization and Mapping), die beispielsweise mit Hilfe von on-Board Kameras,
markante Punkte in der Umgebung erkennen und daraus während des Flugs
eine Landkarte zur Orientierung aufbauen. Die dazu notwendige Hardware
muss sowohl leistungsstark sein um die Algorithmen in Echtzeit zu verarbeiten
als auch ein geringes Gewicht aufweisen, um vom UAV getragen werden zu
können. In dieser Arbeit wird gezeigt, dass ein aktuelles handelsübliches Smartphone
als zentrale on-Board Recheneinheit diesen Anforderungen gerecht
werden kann. Es wurde ein UAV-Prototyp konstruiert, der sich ohne GPS in
einer unbekannten Innenraumumgebung lokalisieren und während des Flugs
eine Karte dieser Umgebung erstellen kann. Diese Karte dient anschließend als
Grundlage für die autonome Navigation. Als Testumgebung dienen 2D
Markierungspunkte (Marker), die beliebig auf dem Boden ange-bracht wurden.
Die Marker werden mit der Smartphone-Kamera aufgenommen und
anschließend für das Kartieren und Lokalisieren verarbeitet. Sämtliche Algorithmen
für den autonomen Flug werden vom Smartphone verarbeitet, eine
zusätzliche Bodenstation ist nicht notwendig. Da das Smartphone alle notwendigen
Komponenten für den autonomen Flug integriert, können sowohl
Gewicht als auch Kosten gespart werden.
Thomas Tschach
Kontrollflusstransformation von BPMN zu Asbru
Studium: Masterstudium Software Engineering & Internet Computing
BetreuerIn: Ao.Univ.Prof. Dr. Horst Eidenberger
BPMN ist eine weitverbreitete und gut verständliche, grafische Beschreibungssprache
für Geschäftsprozesse und wird von einer Vielzahl von Modellierungswerkzeugen
unterstützt, während Asbru eine XML-basierte Beschreibungssprache
für ausführbare, medizinische Leitlinien ist, die nur durch wenige
grafische Modellierungswerkzeuge unterstützt wird. Durch Definieren einer
Modelltransformation zwischen BPMN und Asbru könnte die durch ausgereifte
Werkzeuge gut unterstützte, standardisierte und wohlbekannte Notation herangezogen
werden, um medizinische Leitlinien und Behandlungspläne in Asbru
zu modellieren. Da die beiden Modelle unterschiedliche Paradigmen zur Re-
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