Irgendwo im Nirgendwo: Allein unterwegs als autonomes

WS 2015/ 2016
Project Hot Topics in Computer Vision – 6 SWS
„Irgendwo im Nirgendwo: Allein unterwegs als autonomes Fahrzeug“
Autonomes Fahren beinhaltet die Lösung vieler komplexer, technologischer Herausforderungen. Um dem Ziel
des autonomen Fahrens näher zu kommen, arbeitet die Hella Aglaia GmbH in Berlin unter anderem mit einem
ferngesteuerten Auto als Prototypenplattform, dem RC-Car (s. Abb. 1). Dieses ist mit verschiedenen Sensoren
ausgerüstet, die zur Wahrnehmung der direkten Umgebung dienen. Dazu gehören eine Inertialsensorik (Gyroskop, Beschleunigungssensor, Magnetometer), eine RGB-Webcam und ein 360° LIDAR-Scanner.
Eine Problemstellung beim autonomen Fahren ist die Umfeldmodellierung und
–wahrnehmung inklusive der Eigenlokalisierung des Autos in der Karte. Verschiedene Algorithmen zur Umfeldwahrnehmung sind bereits auf der Prototypenplattform umgesetzt. Im Rahmen des Semesterprojekts sollen vorhandene
Umfeldkarten verifiziert und bezüglich ihrer Güte beurteilt werden. Die
Umfeldkarten werden derzeit mit Hilfe der LIDAR Daten berechnet und zur Orientierung des RC-Cars verwendet (s. Abb. 2). Zur Verifikation der Umfeldkarte
Abb. 1: Abb. des RC Cars
sollen zusätzlich Kameradaten von der Webcam herangezogen werden. In einem ersten Schritt ist eine Fusion der Kameradaten mit der
Umfeldkarte notwendig. Darauf aufbauen kann die Güte der LIDAR-basierten
Umfeldkarte beurteilt werden. Dazu sollen geeignete Gütekriterien definiert und evaluiert werden. In einem zweiten Schritt sollen dann Maßnahmen für die Verbesserung
der Algorithmen mit Hilfe der Kameradaten abgeleitet und prototypisch implemenAbb. 2: Bsp. einer LIDARtiert werden.
basierten Umfeldkarte
Zur Umsetzung des Proof-of-Concepts wird von Seiten der Hella Aglaia das Entwicklungsframework Cassandra zur Verfügung gestellt. Es handelt sich hierbei um ein auf C++ basierendes Framework, welches speziell für
das Rapid-Prototyping von Sensor – vornehmlich Kamera-basierten-Applikationen eingesetzt wird. Der Leistungsnachweis ist ein Vortrag, in dem basierend auf der jeweiligen Problemstellung der erreichte Proof-ofConcept vorgestellt wird. Daneben sind ein schriftlicher Bericht über die durchgeführten Arbeiten und die entwickelte Software abzugeben.
Praktische Probleme:
‐ Sensor Datenfusion von 3D / 2D Karten (Kamera – LIDAR Sensor)
‐ Sensor Kalibrierung
‐ Detektion von Randbebauung bzw. Erstellung eines Umfeldmodells
‐ Definition von Verifikationskriterien
‐ Umgang mit Grenzen der Sensorik (Auflösung, Reichweite etc)
Die Veranstaltung wird durchgeführt von Herrn Prof. Dr. Hellwich (TU Berlin) sowie von Frau Dr. Saß und den
Herren Sven-Garrit Czarnian und Thomas Dammeier (Hella Aglaia Mobile Vision GmbH). Ziel dieser Veranstaltung ist neben der Bearbeitung der beiden Module auch die Vermittlung von praktischen Wissensinhalten
aus dem Bereich Sensorik im Umfeld Automotive. Dies umfasst auch Lehrinhalte bzgl. des Projektmanagements, der Umsetzung von Standard-Prozessen wie bspw. Automotive SPICE sowie dem Bereich des
Testings.
Notwendige Daten zur Bearbeitung der Aufgabenstellung sowie das Entwicklungsframework Cassandra werden von Seiten der Hella Aglaia zur Verfügung gestellt werden. Dies beinhaltet selbstverständlich auch einen
Einführungskurs zum Umgang mit Cassandra.
Kontakt: Prof. Olaf Hellwich ([email protected])
Die erste Projektbesprechung findet am 22.10.15 um 10:00 Uhr im Raum MAR 6.051 statt.

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