Roboter, die völlig autonom Fußball spielen!
Worum geht's?
Seit 2019 bauen wir ein völlig autonomes Roboterteam, welches aus sechs identischen Robotern besteht. Diese Roboter sind so konzipiert und programmiert, dass sie gegen andere Teams Fußball spielen können. Verbunden über einen Server sollen diese Roboter miteinander kommunizieren und komplexe Aktionen wie Pässe oder Torschüsse, sowie die Verteidigung des eigenen Tores koordinieren. Zum Führen und Schießen des Balls sind die Roboter mit einer Dribbel- und einer Schussvorrichtung ausgestattet. Mit unseren Robotern treten wir seit 2022 beim RoboCup, der Weltmeisterschaft der Robotik, in der Small Size League an.
Der RoboCup
Autonomer Fußball
Bei der RoboCup Soccer Small Size League geht es um vollautonome Roboter, die in einem 6-gegen-6-Match mit einem Golfball Fußball spielen. Die Regeln sind denen des echten Fußballs sehr ähnlich, nur einige Regeln wurden angepasst.
Bewegungsverfolung
Alle Roboter werden mit mehreren Kameras über dem Spielfelds verfolgt. Beide Teams haben Zugriff auf die Position und Orientierung aller Roboter, einschließlich der Position des Balls. Dennoch müssen die Daten aus dem globalen Positionssystem gefiltert werden.
Cloud-Robotik
Die Teams können einen externen Server bzw. Arbeitsplatzrechner verwenden, um alle auszuführenden Aktionen zu berechnen. Dies ermöglicht eine bessere Kommunikation zwischen allen Robotern, da alle Entscheidungen zentral auf einem Gerät getroffen werden.
Unser Ziel ist es nicht, so schnell wie möglich ein Team aufzubauen, sondern so viel wie möglich auf unserem Weg dorthin zu lernen.
Was für Aufgaben müssen wir als Team bewältigen?
Neben der Programmierung der Roboter-Firmware wird auch die auf dem Server laufende Software und Strategie programmiert. Außerdem wird die gesamte Mechanik sowie Elektronik von unserem Team entworfen, gebaut und stetig verbessert.
Unser Team ist in fünf Abteilungen aufgeteilt:
Mechanik
Die Mechanik beschäftigt sich mit allen konstruktionsbezogenen Themen wie Design und Herstellung der Roboter. Die Teile für die Roboter werden größtenteils mit unserer eigenen CNC-Maschine an der Universität hergestellt oder mit einem der verschiedenen 3D-Drucker gedruckt.
Elektronik
Die Elektronik konzentriert sich auf die Entwicklung, das Design und das Testen von Leiterplatten unserer Roboter. Neben einfachen Spannungsreglern bestehen die Platinen hauptsächlich aus Leistungselektronik und Regelung für die vier BLDC-Motoren sowie einigen fortschrittlichen Schaltkreisen, einschließlich Sicherheitsmaßnahmen für den Kicker des Roboters.
Software
Die Software entwickelt die Software, die auf unseren Robotern läuft, sowie die Software auf unserem Rechenserver. Wie der Name schon sagt, werden die meisten Berechnungen auf dem Server durchgeführt, während die Roboter hauptsächlich Befehle ausführen, die von den Programmen auf dem Server gegeben werden.
Strategie
Die Strategie stellt die künstliche Intelligenz im Spiel gegen andere Teams. Sie analysiert die aktuelle Spielsituation und koordiniert die Bewegungen und Handlungen unserer Roboter für den bestmöglichen Erfolg. Die Strategie passt sich an die ändernden Bedingungen im Spiel an und trifft Entscheidungen in Echtzeit.
Orga & PR
Die Leute in der Orga & PR kümmern sich um die interne Koordination des Teams und die externe Kommunikation mit Studierenden und Unternehmen. Von administrativen Aufgaben über Eventplanung bis hin zu kreativen Projekten ist alles dabei. Hier wird organisiert, informiert und motiviert, um eine produktive Teamdynamik und ein starkes Partnernetzwerk aufzubauen.
Wann wir uns treffen:
Wir treffen uns innerhalb der Abteilungen jede Woche zu einem festen Abteilungstreffen und zu individuellen Arbeitszeiten in unserem Labor. Neben diesen Abteilungstreffen gibt es aber auch das große Teamtreffen jeden Mittwoch um 18:30 Uhr.
Komm gerne mal vorbei!
Mechanik
Donnerstags 18:00 Uhr
Arbeitszeit: Montags ab 15:00 Uhr
Elektronik
Donnerstags 19:00 Uhr
Arbeitszeit: Donnerstags ab 14:00 Uhr
Software
Montags 18:00 Uhr
Arbeitszeit: Dienstags ab 17:00 Uhr
Strategie
Montags 18:00 Uhr
Arbeitszeit: Dienstags ab 17:00 Uhr
Teamtreffen
Mittwochs 18:30 Uhr
