Lokalisierungssystem basierend auf Galvanometer-Laserscannern

In hochkompetitiven Gewerben wird der stetige Warenfluss heutzutage durch fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) unterstützt. Die Lokalisierung dieser Fahrzeuge ist eine wesentliche Voraussetzung für deren Einsatz. Das System, welches in dieser Arbeit entwickelt wurde, soll mehrere FTF in Produktionshallen mit dynamischer Umgebung lokalisieren. Es besteht aus einem Laser-Scanner, welcher an der Decke montiert wird und mehreren Empfängern (MobileTags), die an den Transport-fahrzeugen befestigt werden. Basierend auf einem Lastenheft wurde ein neuartiges optisches Lokalisierungskonzept entwickelt und anhand von Überschlagsrechnungen die leistungsbezogenen Kenndaten ermittelt. Die Lokalisierung basiert auf dem Zusammenspiel von Laserscannen und Lasertracken. Durch das Scannen werden die mobilen Objekte im Messvolumen registriert. Das Tracken dient zum weiteren Verfolgen der Objekte und zur genauen Positionsbestimmung relativ zum Scanner. Dadurch wird sowohl eine hohe Aktualisierungsrate als auch eine hohe Genauigkeit erreicht. In diesem Buch wird die entwickelte Hardware und Software wie die Laseroptik, die Infrarot-Kommunikation zu den MobileTags, ein MobileTag-Demonstrator sowie die zentrale Steuerung des Scanners mit einem FPGA-Board und PowerPC vorgestellt. Die Evaluierung des Konzepts durch Messungen an der entwickelten Hardware rundet diese Arbeit ab.

Autorentext

Jan Kokert wurde 1984 in Bautzen geboren. Das Studium der Mikrosystemtechnik am IMTEK von 2006 bis 2012 schloss er mit der hier vorliegenden Arbeit ab.Seit 2013 forscht er im Rahmen des Promotionskollegs "Kleinskalige erneuerbare Energiesysteme" KleE an der probabilistischen Energiebilanz-Modellierung von drahtlosen Funksensorknoten.