Robotrajok irányítása mobil eszközökkel

Az autonóm robotok felhasználása kollektív feladatok megoldása egyre inkább működőképes modellnek számít. Az ilyen rajokba szerveződő robotok általános tulajdonsága a viszonylag egyszerű felépítés, mely lehetővé teszi, hogy nagyszámban lehessen őket alkalmazni. A rajok alkalmazása elsősorban a könnyen párhuzamosítható feladatok esetében hasznos.

Ilyen párhuzamosítható feladat például egy épület belső feltérképezése, mellyel a tanszéki S.W.A.R.M. projekt is foglakozik. Mivel a fizikai robotok még a prototípus fázisában vannak, így számos költséghatékony megoldást tesztelünk, hogy a robotok összköltsége minél kisebb legyen.

Az egyik ilyen költségcsökkentő megoldás a mobiltelefonok, mint fedélzeti vezérlőrendszer használata. Ezt többek között a mobiltelefonok egyre nagyobb teljesítménye és szenzorjai teszik lehetővé. Ugyanakkor mivel a mobiltelefonok elsődleges feladata, hogy kommunikálni lehessen a többi készülékkel, így a rajon belüli kommunikációhoz is ideális eszköz.

Mivel a legújabb okostelefonok számos szenzorral, illetve fejlett kamerarendszerrel rendelkeznek, így nagyobb nehézségek nélkül lehetőség nyílik arra, hogy külső szenzorok nélkül irányíthassanak egyszerű RC autókat vagy repülőket.

Mindazonáltal ahhoz, hogy hatékonyan lehessen járműveket irányítani egy átlagos okostelefonnal, szükséges egy minimális interfész biztosítása, mely kapcsolatot teremt a jármű beépített vezérlése és a készülék között.

Ennek legegyszerűbb módja egy DTMF dekóder beiktatása a vezérlő és a telefon közé. Ezzel az egyszerű megoldással gyakorlatilag minden mobiltelefon, amely rendelkezik dedikált hangkimenettel képes irányítani egy egyszerűbb járművet. Ebben az esetben a navigáció és az ütközéselkerülés teljes mértékben a telefon – azon belül is elsősorban a beépített kamera és a rá épülő képfeldolgozó rendszer – feladata, mivel semmiféle visszacsatolás nem érkezik a magától járműtől. Erre példa a tanszéki markoló első prototípusa.

Ennél némileg költségesebb megoldás, ha a DTMF dekóder helyett egy összetettebb csatolófelület kerül beépítésre a telefon és a jármű közé. Mivel a Nokia több készüléke már képes USB host-ként is működni, így már kellően komplex kiegészítő rendszert lehet a jármű és a telefon közé illeszteni. Ez a rendszer képezi a második, jelenleg fejlesztés alatt álló prototípus alapjait, mely számos hallgató bevonásával készül.

Egy másik irány ebben a kutatásban a quadrokopterekkel foglalkozik. Itt olyan problémák megoldását tűztük ki célul, amelyekben az élő légifelvételeken alkalmazott kiterjesztett valóság hatékonyabbá tud tenni egyes feladatokat.

Egy ilyen feladat a közműegyeztetés, amikoris a repülő kamerája által egy mobil eszközre (táblagépre) átküldött videóképen a föld alatt húzódó vezetékek, csövek stb. másodlagos rétegként szerepelnek. Ennek segítségével megakadályozható a földmunkák során ezek véletlen megsértése.

A mellékletek között bemutatjuk azt a quadrokoptert, amelyen a kutatást végezzük.