MINT Solutions goes RoboCup

Am Freitag, den 01.Juli 2016 fand der RoboCup in Leipzig statt. MINT Solutions war hier als Sponsor und Unterstützer der Tigers Mannheim (https://tigers-mannheim.de/index.php?id=81) vor Ort und konnte ein sehr interessantes Interview mit dem langjährigen Teammitglied Marc Geiger führen.

 

Vorstellung Marc Geiger

Interviewt wurde das Teammitglied Marc Geiger. Er studiert inzwischen an der Universität Stuttgart im Masterstudiengang und arbeitet nebenberuflich als Werkstudent beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Zuvor absolvierte er ein duales Studium beim DLR und kam so zum Informatikstudium an die DHBW Mannheim.

 

Geschichte der Mannheim Tigers 

Die Tigers Mannheim gründeten sich 2009 und nahmen 2011 das erste Mal beim RoboCup in Istanbul teil. Damals war die Teilnahme weniger erfolgreich, doch hat sich in den letzten Jahren viel verändert. Andere Teams, die seit 10 - 15 Jahren am RoboCup teilnehmen, haben schon einen Vorteil. Allerdings haben die Tigers mittlerweile eine gute Aufstellung und können so auch mit weniger Erfahrung punkten. 2016 in Eindhoven konnten Sie bereits die EuropeanOpen für sich entscheiden und den Europameistertitel gewinnen.

 

Marc’s Rolle im Team der Tigers

Marc arbeitet schwerpunktmäßig an der künstlichen Intelligenz der Roboter, was sich auch gut mit seinem Informatik-Studium vereinbaren lässt. Er kam durch sein duales Studium an der DHBW in das Team der Tigers. Jährlich kommen ca. 16 neue Studenten  an die DHBW, die ebenfalls ein duales Studium der Informatik beginnen. Diese werden von den aktuellen Teammitgliedern aktiv angesprochen, um sie für Ihre Roboter zu begeistern und das Team zu vergrößern.

 

Vorbereitung auf die WM

Die Vorbereitung auf die WM lief sehr kurzfristig innerhalb von zwei Tag- und Nachtschichten, da die neuen Roboter erst zwei Tage vor Beginn geliefert wurden. Die Querrollen der Roboter können zwar bestellt werden, müssen aber alle einzeln montiert und angebohrt werden. Somit gibt es viele verschiedene, sich jedoch ständig wiederholende, Arbeitsschritte. Generell ist dies über das ganze Jahr möglich, allerdings konnten die Roboter nur sehr knapp bestellt werden, so dass eine frühere Fertigstellung nicht möglich war.

 

Mehrwert der Arbeit für die eigene Zukunft und Einsatzmöglichkeiten im Alltag 

Durch die Tätigkeit im Team können Mitglieder die im Studium erlernten Techniken anwenden und sich weiterentwickeln. Es ist vieles dabei, das man auch außerhalb der Roboter-Technik nutzen kann. Somit ist auch der Nutzen für die eigene Zukunft gesichert und stellt so nicht nur ein reines Hobby dar. Viele der Aufgaben können übertragen werden, wie bspw. die Frage, wie ein Roboter von A nach B kommt und wie schnell er dabei sein kann. Des Weiteren finden sich bspw. auch Kameras und das Thema der Bildverarbeitung in den Robotern, die mittlerweile auch in den Bereichen Produktion und Logistik Anwendung finden. Dies sind nur ein paar Stichworte, die auch in weitere Bereiche übertragen werden können.

 

Autonomes Fahren: erster Unfall mit autonomen Fahren, spielt diese Thematik auch hier eine Rolle?

Durch die Medien wurde vom ersten Unfall in Bezug auf autonomes Fahren berichtet. Beim autonomen Fahren spielen eher die Themen Wegplanung, Hindernisse erkennen und ausweichen wie auch Bremswege eine Rolle. Bei der Robotertechnik geht es eher um Schnelligkeit. Mit der Trajektorie-Berechnung soll der Bremsweg  errechnet werden, der Mensch bremst intuitiv, während die Maschine das nicht kann.

 

Komplexität der Robotertechnik 

Das Zusammenspiel zwischen Hard- und Software ist das komplexeste an der Roboter-Technik. Auf der einen Seite steht die künstliche Intelligenz, die auf einer hohen Ebene arbeitet: der Roboter soll von A nach B fahren. Hierfür müssen Strategien entwickelt werden. Auf der anderen Seite muss dies in Motorbefehle umgesetzt werden. Die Umsetzung ist eine ziemlich komplizierte Geschichte: wie müssen sich die Räder drehen, wenn in eine bestimmte Richtung gefahren werden soll?

 

Zusammensetzung des Teams

RoboCup ist kein Projekt der Uni und die Integration in den Uni-Alltag ist sehr schwierig. Die Arbeit findet also komplett in der Freizeit des Teams statt. Somit sind hauptsächlich gute Studenten im Team, die in der Uni keine Probleme haben. Alle Teammitglieder sind Informatiker und kümmern sich auch um die Mechanik und Elektronik. Dies macht das Team der Tigers Mannheim zu etwas besonderem.

 

Dauer des Roboterbaus

Von der Planung bis zum  Wettkampf dauert es meist sehr lange. Es ist sehr viel Arbeit einen neuen Roboter zu entwickeln.  Es dauert ca. drei Monate bis die neue Mechanik und Elektronik entwickelt ist. Darauf folgt die Bestellung von ein bis zwei Prototypen. Diese werden getestet und Verbesserungen ausgearbeitet. Das dauert etwa einen Monat. Danach geht es erst in Serie, in diesem Fall wurden 12 Roboter bestellt.

 

Kosten eines Roboters

Ein Roboter kostet ca. 3000 Euro pro Stück. Die Elektronik ist selbstangefertigt, das Team reicht Bauzeichnungen und Schaltpläne ein. Diese anfertigen zu lassen ist in geringer Stückzahl sehr teuer. Dies könnte man auch selbst machen, allerdings ist die Elektronik sehr fein und komplex.

 

Software

Die künstliche Intelligenz wird in Java geschrieben und ist inzwischen sehr komplex mit 100.000 Zeilen. Der Microcontroller der Roboter ist in C programmiert. Die gesamte Software ist also ein Zusammenspiel verschiedener Komponenten.

 

Was ist wichtig bei der Konstruktion?

Es müssen bestimmte Regeln, wie maximale Höhe und Kreisradius, beachtet werden. In dieser Variante der Roboter ist ein großer Motor eingebaut. Dadurch ist natürlich weniger Platz und die Mechanik muss dementsprechend verbaut werden.  Anfangs macht man selten alles richtig, aber Übung macht den Meister.

 

Wir bedanken uns recht herzlich für die Zeit und wünschen natürlich weiterhin viel Erfolg!

 

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