WP 3: Lokale Daten Verarbeitung

In den Anwendungsdomänen Exploration der Tiefsee sowie der planetaren Exploration benötigen Roboter einen hohen Grad an Autonomie. Diese stützt sich auf eine  lokale Interpretation der Sensordaten an Board der Robotersysteme. Das Ziel dieses Arbeitspaketes ist die Entwicklung von Verfahren zur lokalen Sensordatenverarbeitung  und von Navigationsmethoden zur kollaborativen Lokalisierung und Kartenerstellung in heterogenen Roboterteams. Die dabei erstellten Karten beinhalten neben Navigationsdaten auch thematische Daten aus der jeweiligen Anwendungsdomäne. Sie ermöglichen ein autonomes Verhalten der Roboter insbesondere in Umgebungen, in denen kein externes globales Positionierungssystem wie GPS verfügbar ist. Verteilte Methoden sind notwendig um die Rechenlast zwischen den Robotersystemen aufzuteilen und kritischer Schwachstellen (Single Points of Failure) zu vermeiden bzw. den möglichen Ausfall einzelner Roboter im Team abfangen zu können. Da Daten realer Sensoren immer Messrauschen und Messfehlern unterliegen, ist es wichtig, diese zu modellieren, die dadurch entstehenden Unsicherheiten abzuschätzen und entsprechend probabilistisch weiterzuverarbeiten. Dies erfordert  eine Abwägung zwischen der erreichbaren Schätzgenauigkeit, der benötigten Rechenleistung, sowie der Bandbreite, die zum Datenaustausch zwischen den Robotern und zu einer Bodenstation erforderlich ist.