Autor Thema: RoboCup/RobotChallenge ...  (Gelesen 9154 mal)

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RoboCup German Open: Rettungsroboter üben für den Ernstfall ...
« Antwort #15 am: 22 April, 2009, 20:03 »
Nach dem Einsturz des Stadtarchivs in Köln hatte es den Versuch gegeben, mit Robotern in den Trümmern nach Überlebenden zu suchen. Mit Satoshi Tadokoro von der Tohoku University und Robin Murphy von der University of South Florida waren zwei weltweit führende Experten der Rettungsrobotik nach Köln gekommen, um ihre Hilfe anzubieten. Sie konnten aber nichts tun. "Das benachbarte Wohnhaus bestand aus einzelnen Ziegeln", sagt Hartmut Surmann vom Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme, der die Rettungsarbeiten begleitete. "Die lagen schon dicht übereinander und wurden durch den Regen noch stärker zusammengepresst. So gab es keine Hohlräume, in die die Roboter hätten vordringen können."


Surmann registrierte bei den Rettungskräften eine große Offenheit neuen Technologien gegenüber. "Es war auf jeden Fall gut, alle Optionen zu haben", sagt er. Aber selbst das von Tadokoro entwickelte aktive Kabel, das mithilfe vibrierender Härchen vorwärts kriechen und auf diese Weise eine Kamera auch in schwer zugängliche Räume transportieren kann, war in diesem dichten Trümmerhaufen nutzlos. Mit einer Länge von etwa acht Meter hätte es auch nicht weit genug gereicht.


Das Unglücksgelände von Köln hat gezeigt, wie weit Rettungsroboter, deren Entwicklung durch die Rescue League beim RoboCup gefördert werden soll, noch von der Einsatzreife entfernt sind. Es werden auch zunehmend Zweifel geäußert, ob das Szenario eines Erdbebengebiets für diese Technologie einen guten Orientierungspunkt abgibt. Das schwere Erdbeben, das 1995 die japanische Stadt Kobe verwüstete, war ursprünglich der Ausgangspunkt für ein groß angelegtes Forschungsprogramm zur Entwicklung von Rettungsrobotern, das unter anderem zur Einrichtung entsprechender Wettbewerbe beim RoboCup geführt hat. Doch es zeigt sich mehr und mehr, dass der Einsatz von Robotern in Erdbebengebieten ein sehr hoch gestecktes Ziel ist. In anderen Bereichen, etwa bei der ersten Situationseinschätzung nach Unfällen mit gefährlichen Substanzen, bei der Suche nach Minen oder der Entschärfung von Sprengfallen, dürften die in der Rescue Arena getesteten Technologien eher zum Zuge kommen.

Die Rescue Arena, das betont Wettbewerbsleiter Adam Jacoff vom US-amerikanischen National Institute of Standards and Technology (NIST) immer wieder, ist keine Simulation eines Katastrophengebiets. Vielmehr geht es darum, die Anforderungen, denen Roboter bei einem solchen Einsatz genügen müssen, in reproduzierbarer Weise nachzubilden. Dadurch werden die Leistungen der verschiedenen Roboter vergleichbar und die Wissenschaftler bekommen belastbare Daten für ihre Arbeit. Ähnlich wie Surmann stößt auch Jacoff bei Rettungskräften auf großes Interesse. Sein Anliegen ist es, die Gemeinschaften der professionellen Retter und der Roboterentwickler zusammenzubringen, um brauchbaren Roboter gemeinsam Schritt für Schritt näher zu kommen.

Dazu gehört auch, beim RoboCup Jahr für Jahr neue Anforderungen zu entwickeln. So gibt es in diesem Jahr unterschiedlich große Öffnungen in den Wänden der Rettungsarena, durch die die Roboter schauen müssen, um eventuell Opfer zu finden. Diese werden durch Puppen dargestellt, die sich bewegen, Kohlendioxid abgeben oder Wärme abstrahlen und teilweise auch um Hilfe rufen. Letzteres kann der Roboter GETbot von der Universität Paderborn. Vier nebeneinander angeordnete Mikrofone erlauben nicht nur die Registrierung von Hilferufen, sondern auch ihre Lokalisierung.


Eine weitere Neuerung ist die Einrichtung einer "Radio Drop-out Zone" in der Arena. Das ist ein Bereich, in dem das Abreißen der Funkverbindung simuliert wird. Der Roboter muss sich hier völlig autonom bewegen, nach Möglichkeit Opfer finden und zu einem Punkt fahren, von wo aus er wieder Kontakt aufnehmen und die Position des Opfers übermitteln kann. Hierfür ist es natürlich erforderlich, dass der Roboter gute Karten der Umgebung erstellt. In diesem Bereich hat es in den letzten Jahren beeindruckende Fortschritte gegeben. In einem Vortrag am Montagabend erläuterte Andreas Birk von der Jacobs University Bremen, wie die Roboter seines Teams aus den vom Laserscanner gemessenen Punktwolken Flächen identifizieren, die Daten komprimieren und darin Muster erkennen, s dass Menschen teilweise auch an der Körperform erkannt werden können.

Bei RoboCup Rescue gibt es auch zwei Simulationsligen. Eine, bei der es um die Koordinierung der Einsatzkräfte nach einem Erdbeben geht, trägt bei den diesjährigen RoboCup German Open keinen Wettbewerb aus. Die andere bildet den Wettbewerb der realen Rettungsroboter in virtueller Realität ab und soll stärker mit diesem verzahnt werden. Hierfür dient der ursprünglich fürs Militär entwickelte Roboter "Matilda" der US-amerikanischen Firma Mesa. Er liegt als virtuelles Modell vor, mit dem in der Simulation gearbeitet werden kann. Die Aufgabe besteht darin, die in der virtuellen Realität erprobten Ansätze auf den physischen Roboter zu übertragen. Matilda dreht seine Runden durch die Rettungsarena also zuerst in der Simulation und danach in der richtigen Arena. Wie das klappt, wird sich in den nächsten Tagen zeigen.

Auf den Fußballfeldern kommt jetzt auch langsam Stimmung auf. Zwar stolpern insbesondere die humanoiden Roboter immer noch ziemlich häufig und kämpfen mit Orientierungsproblemen, doch es ist deutlich zu erkennen, dass die Programmierer gearbeitet haben. In der Liga der Nao-Roboter hat B-Human seine Favoritenrolle weiter verteidigt. In der Humanoid League dürfte es im Endspiel zu einer erneuten Begegnung von NimbRo mit den Darmstadt Dribblers kommen. In der Middle Size League gab es mit dem Spiel zwischen Carpe Noctem und dem 1. RFC Stuttgart eine sehr dynamische Begegnung mit tollen Dribblings und viel Tempo (Endstand: 1:1), die die Hoffnung genährt hat, dass die Dramatik auf den Fußballfeldern sich auch in diesem Jahr zum Ende des Turniers hin wieder deutlich steigern wird.

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RoboCup German Open: Es kommt Bewegung in die Halle
« Antwort #16 am: 23 April, 2009, 19:41 »
Roboter tanzen an beiden Enden der Halle 22 auf dem Messegelände Hannover. Die Choreografien sind allerdings sehr unterschiedlich, ebenso die Tänzer. Während im Bereich der Messestände Industrieroboter auf einer kreisförmigen Tanzfläche ihre Runden drehen, proben auf der gegenüberliegenden Seite der Halle Schülerteams heute noch einmal ihre Auftritte im Rahmen der RoboCup Junior Dance Competition. Liebevoll gestaltete Roboter vollführen da zu fetziger Musik oftmals erstaunlich komplexe Bewegungen in fantasievollen Kulissen. Ihre Konstrukteure und Programmierer stehen zumeist mit auf der Bühne.


Passt das zusammen? Das Urteil ist gemischt. Nicht alle Aussteller sind glücklich über die Nähe zum RoboCup-Wettbewerb. Firmen, die sich eher im Bereich Prozessautomatisierung engagieren, würden sich in anderen Hallen mit stärkerem Bezug zu Produktion oder Lagerverwaltung wahrscheinlich wohler fühlen. Die verschiedenen Gabelstapler und anderen fahrerlosen Transportsysteme, die in Halle 22 präsentiert werden und beim Roboterballett Pirouetten drehen, sind zwar im Grunde genommen mobile Roboter, werden von ihren Herstellern aber nicht unbedingt so angepriesen. "Wir arbeiten anwendungsorientiert", sagt etwa Maren Mangelsen von der Firma E&K Automation. Es gehe darum, Lösungen für bestimmte Aufgabenstellungen zu entwickeln. Das kann mal ein mobiles System sein, mal ein stationäres oder auch eine Kombination aus beiden.

Andere Aussteller äußern sich ähnlich. Sie befürchten, dass der RoboCup ein aus ihrer Sicht falsches Publikum anlockt, während sich die für sie interessanten Fachbesucher in anderen Hallen tummeln.


Es gibt aber auch positive Stimmen. Ingo Földvári von National Instruments, neben SEW-Eurodrive und Harting ein Hauptsponsor der RoboCup German Open, ist immer wieder begeistert von der Energie und dem Ideenreichtum, den die RoboCup-Teilnehmer entfalten. "Die Unterstützung solcher Wettbewerbe wie RoboCup ist für uns ein langfristiges Engagement", sagt Földvári. "Wir möchten junge Menschen frühzeitig für Technik interessieren." Es sei für sein Unternehmen daher wichtig, die Unterstützung kontinuierlich zu gewähren, auch wenn die Zeiten mal schlechter sind.

Manche Firmen, die im vergangenen Jahr in der RoboCup-Halle ausgestellt hatten, sind diesmal nicht mehr vertreten, andere sind wiedergekommen, einige zum ersten Mal dabei. Die richtige Mischung scheint noch nicht gefunden zu sein. Das Feld wird wohl auch in den nächsten Jahren noch in Bewegung bleiben, und das ist wahrscheinlich auch ganz gut so.

Mehr und mehr Bewegung gibt es inzwischen auch auf den Spielfeldern. In der Middle Size League kam es heute zu der mittlerweile schon fast klassischen Begegnung zwischen Brainstormers Tribots und dem 1. RFC Stuttgart, die die Stuttgarter Roboter mit eleganten Dribblings 1:0 für sich entscheiden konnten. Beide Teams zeigten sich sehr beweglich, die Roboter verhielten sich insbesondere in der Defensive sehr koordiniert. Auch das Spiel gegen den amtierenden Vizeweltmeister und Vorjahressieger der RoboCup German Open, Tech United, gewann Stuttgart mit 1:0. Dabei war ein wenig Glück im Spiel: Ein Schuss prallte vom Pfosten an einen Tech-United-Spieler und von da ins Tor. Da die Stuttgarter davor schon mehrere Male den Pfosten getroffen hatten und auch sonst beweglicher und energischer wirkten, war es aber verdientes Glück. Tech United hatte bis gestern Probleme mit einer Programmschleife gehabt, die die Bordsysteme der Spieler nacheinander zum Absturz brachte: Nachdem ein Roboter abgestürzt war, nahm ein anderer seine Position ein und tappte in dieselbe Schleifenfalle. Davon war in den heutigen Spielen nichts mehr zu sehen. Für die morgen beginnende Finalrunde muss man auch Tech United weiterhin auf dem Zettel haben.


In der Standard Robot League sorgt ein Neuling für Überraschungen: Das Nao-Team HTWK von der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig hat die Nao-Roboter später bekommen als andere Teams, konnte aber in lediglich sechs Wochen ein Verhalten programmieren, mit dem es die Konkurrenz ganz schön in Bedrängnis bringt. Die Trippelschritte, mit denen die Roboter übers Feld teils laufen, teils rutschen, sehen lustig aus, sind aber sehr effektiv. Wenn die Spieler den Ball erreicht haben, richten sie sich aufs gegnerische Tor aus und marschieren darauf zu. Damit haben sich die Leipziger in ihrer Gruppe auf Platz eins gekickt. Im Moment sieht es so aus, als könnten sie nur noch an B-Human scheitern, die aber in einer anderen Gruppe spielen. Zu einer Begegnung wird es also frühestens in den Finalrunden kommen.

Der Neuling in der Humanoid League hatte weniger Glück. Die WF Wolves kamen im Wettbewerb praktisch gar nicht zum Zug. Das Halbfinalspiel gegen die Darmstadt Dribblers wurde beim Stand von 10:0 in der zweiten Halbzeit abgebrochen. Im zweiten Halbfinale setzte sich NimbRo mit 7:0 gegen FUmanoid durch. Das Team FUmanoid hatte das Spielverhalten der Roboter verbessert, sie liefen schnell, kamen nach Stürzen rasch wieder auf die Beine, brauchten aber zu lange, um sich zum Schuss auszurichten. Es passierte auch immer wieder, dass der Roboter bei der Einnahme der Schussposition den Ball berührte, ohne es zu bemerken, so dass der Tritt ins Leere ging. So kommt es also zur Endspielpaarung NimbRo gegen Darmstadt Dribblers, auch dies mittlerweile ein Klassiker. Beim morgigen Finale dürfte es hoch hergehen.

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RoboCup German Open: Die Sieger stehen fest
« Antwort #17 am: 24 April, 2009, 18:40 »
Die Nao-Roboter eröffneten am letzten Tag der RoboCup German Open den Reigen der Endspiele, zunächst allerdings als Simulation. In der 3-D Simulation League sind die Spieler nach dem Vorbild des Zweibeiners der französischen Firma Aldebaran Robotics modelliert. Auf einem vom Soccer Server generierten Spielfeld, auf dem auch physikalische Kräfte wie Gravitation oder Reibung simuliert werden, traten die Teams Bold Hearts von der University of Hertfordshire und Scorpius (Universitäten Teheran und Isfahan) gegeneinander an. Die Bewegungen der Spieler waren sehr nahe an denen der realen Naos. Es kam auch ähnlich häufig zu Stürzen. Die Bold Hearts waren aber deutlich schneller, nicht nur beim Laufen, sondern auch bei der Ausrichtung zum Schuss. Viermal trafen sie das Tor, Scorpius gar nicht.


Das Spielfeld, auf dem sich bald darauf die realen Naos zum Finale versammelten, war deutlich kleiner als in der Simulation. Aber ansonsten glichen sich die Abläufe. Hier standen sich mit B-Human und dem Nao-Team HTWK aus Leipzig zwei Teams gegenüber, die zuvor noch nicht gegeneinander gespielt hatten. Niemand wusste, wie die jeweiligen Strategien sich gegen den unbekannten Gegner bewähren würden. Leipzig war zwar im Sprint klar schneller als Bremen, konnte diesen Vorteil aber nicht nutzen. Im Umgang mit dem Ball fehlte es einfach an Präzision, außerdem konnten die Leipziger nur zwei Spieler aufs Feld bringen, während B-Human in voller Besetzung mit drei Spielern antrat. Es entwickelte sich ein Spiel auf ein Tor: Bremen gewann am Ende mit 9:0. Das Leipziger Team kann sich aber eigentlich nicht beklagen. Als kompletter Neuling in dieser Liga und mit weniger Vorbereitungszeit als die anderen Teams auf Anhieb Platz zwei zu erreichen, ist ein schöner Erfolg.


Es stärkt auch die Position derjenigen, die für mehr Standardplattformen beim RoboCup plädieren. Solche für alle verbindlichen oder zumindest verfügbaren Roboter erleichtern neuen Teams den Einstieg in den Wettbewerb, weil sie sich dann nicht groß um Hardware-Fragen kümmern müssen. Auch bei der Middle Size und der Rescue Robot League wird darüber diskutiert, solche Plattformen einzuführen. Es könnte den Input an Ideen und Konzepten, die beim RoboCup einen evolutionären Kampf ums Dasein austragen, verstärken. Gerade in der Middle Size League mit ihrem großen Hardware-Aufwand ist der Einstieg für neue Teams derzeit kaum möglich.

Was es bei den diesjährigen RoboCup German Open auch zu beobachten gab, war der Wechsel etablierter Teams in andere Ligen. So engagiert sich der mehrfache Humanoid-Weltmeister NimbRo jetzt auch in der Liga RoboCup@home. Die Darmstadt Dribblers, die ebenfalls seit langem in der Humanoid League spielen, waren in diesem Jahr erstmals auch in der Rescue Robot League dabei.

Die größte Aufmerksamkeit fand aber das erneute Zusammentreffen dieser beiden Rivalen im Endspiel der Humanoid League. Schon oft haben die Dribblers und NimbRo gegeneinander gespielt. Immer sind die Partien zu Gunsten NimbRos ausgegangen. Immer konnte man den Eindruck haben, dass der Vorsprung nur hauchdünn war. Das war dieses Mal nicht anders. Zwar scheint das Ergebnis von 8:2 eine deutliche Überlegenheit von NimbRo auszudrücken. Doch hinsichtlich Tempo und Genauigkeit der Bewegungen lagen die Darmstädter nicht so weit hinter ihren Gegnern zurück. Durchaus denkbar, dass sie bei einer späteren Analyse des Spiels die entscheidenden Schwachpunkte ausmachen und diese bis zur Weltmeisterschaft Anfang Juli in Graz beheben können. Dann könnte es zu einer Neuauflage dieses Klassikers kommen.


Die andere klassische Begegnung des Finaltags wurde in der Middle Size League ausgetragen: Brainstormers Tribots gegen 1. RFC Stuttgart. In der Vorrunde waren die beiden schon einmal aufeinander getroffen. Da hatte Stuttgart 1:0 gewonnen. Aber bislang war den Stuttgartern noch nie in einem Finalspiel der Sieg über die Rivalen gelungen. Diese Serie ist jetzt beendet: Die viel schnelleren Roboter aus Stuttgart bezwangen die Brainstormers mit vier Treffern, von denen einige gute Kandidaten für das Tor des Monats hergeben würden. Die Brainstormers trafen kein einziges Mal. Doch sie haben einen Trost: In der 2-D-Simulation gelang ihnen im Finale ein 4:0 über DAInamite von der TU Berlin.

NimbRo kann sich zusätzlich zum Sieg in der Humanoid League über einen zweiten Platz im Wettbewerb RoboCup@home freuen, bei dem das Team in diesem Jahr erstmals mitmachte. Sieger wurden die b-it-bots aus Bonn. Platz drei erreichte Homer von der Universität Koblenz. Das besondere an diesem Roboter: Er verwendet die gleiche Plattform, mit der das Koblenzer Team auch in der Rescue League antrat. Lediglich die Aufsätze wurden je nach Wettbewerb ausgetauscht, was innerhalb weniger Minuten bewerkstelligt werden kann. In der Rescue Robot League reichte das sogar für den ersten Platz.

Bemerkenswert an den diesjährigen RoboCup German Open war das Layout der Halle. Die Spielfelder waren ausgesprochen übersichtlich angeordnet, keine Liga musste den Eindruck haben, an den Rand oder ins Abseits abgedrängt worden zu sein. Auch die Kombination mit Messeständen von Ausstellern ist grundsätzlich eine gute Idee. Welche Firmen und Produkte am besten zum RoboCup und seiner besonderen Atmosphäre passen, muss aber weiter erprobt werden. Die richtige Mischung war in diesem Jahr noch nicht erreicht.

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Roboter-Olympiade in der Heimat des Terminators
« Antwort #18 am: 29 Juni, 2009, 22:37 »
Der vielleicht bekannteste Roboter der Welt wurde gar nicht weit von hier geboren. Der vom gebürtigen Österreicher Arnold Schwarzenegger verkörperte Terminator ist reine Fiktion. Die Roboter, die seit dem heutigen Montag die Stadthalle Graz bevölkern, keine zehn Kilometer von Schwarzeneggers Geburtsort Thal entfernt, sind dagegen echt: Sie sollen ab Mittwoch im Rahmen der 13. RoboCup-Weltmeisterschaft um Titelehren kämpfen.

Über 2300 Teilnehmer aus 44 Ländern werden zu der Veranstaltung erwartet, die sich mittlerweile zum größten und vielseitigsten Roboterwettbewerb der Welt entwickelt hat. Im Jahr 1997 als reines Fußballturnier gestartet, kamen im Lauf der Jahre ständig neue Disziplinen hinzu, sodass der RoboCup heute eher einer Roboter-Olympiade gleicht. Die verschiedenen Spielklassen mit ihren Unterkategorien und Spezialwettbewerben sind nur noch schwer überschaubar. Neben den Fußballspielen für laufende, fahrende und simulierte Roboter gibt es insbesondere Wettkämpfe für Rettungs- und Haushaltsroboter sowie den Nachwuchswettbewerb RoboCup Junior, der wiederum in mehrere Ligen unterteilt ist.

Das Fußballspiel wurde ursprünglich als einheitliche Testumgebung für mobile, kooperierende autonome Roboter etabliert. Dem liegt die Idee zugrunde, dass die Technologien, die für die Orientierung in der hochdynamischen Umgebung eines Fußballspiels erforderlich sind, sich auch in ganz anderen Situationen als brauchbar erweisen dürften. Die für alle gleichen Spielbedingungen ermöglichen zudem einen Vergleich der verschiedenen Lösungsansätze. Um die Entwicklung voranzutreiben, wurde ein ehrgeiziges Ziel formuliert: Bis zum Jahr 2050 soll ein Team humanoider Roboter den amtierenden menschlichen Fußballweltmeister schlagen.

Fußball steht weiterhin im Mittelpunkt des RoboCup und ist auch für die Zuschauer am attraktivsten. Insbesondere die Middle Size League mit radgetriebenen, komplett autonomen Robotern, die fünf gegen fünf auf einem 12 mal 18 Meter großen Spielfeld gegeneinander antreten, sorgt immer wieder für rasante, packende Begegnungen. Bei den humanoiden, zweibeinigen Robotern geht es etwas langsamer zu, aber kaum weniger spannend. In der Größenklasse bis 60 Zentimeter (kid-size) wird drei gegen drei gespielt, bei den größeren Robotern gibt es Spezialwettbewerbe wie Strafstöße oder Hindernisläufe. Zu beobachten ist hier insbesondere, wie sich die Fähigkeiten der Roboter von Jahr zu Jahr sichtbar verbessern.

Besonderer Aufmerksamkeit wird sich in diesem Jahr die Standard Platform League erfreuen. Hier verwenden alle Teams den gleichen Roboter, den zweibeinigen Nao der französischen Firma Aldebaran Robotics. Im Wettbewerb geht es ausschließlich um dessen Programmierung, an der Hardware darf nichts verändert werden. Die ersten Wettkämpfe mit dem Nao wurden bereits bei der letzten RoboCup-WM in Suzhou ausgetragen, brachten aber in erster Linie die Kinderkrankheiten des Roboters zum Vorschein. Seit Februar/März steht den Teams nun ein neues, verbessertes Modell zur Verfügung, sodass flüssigere Spiele zu erwarten sind. Interessant auch die internationalen Kooperationen, die sich in dieser Liga gebildet haben: Im Team ZaDeAt etwa arbeiten Universitäten aus Südafrika, Deutschland und Österreich zusammen, für das Team CMWrEagle haben sich die US-amerikanische Carnegie Mellon University, Pittsburgh, und die chinesische University of Science and Technology, Hefei, zusammengetan.

Viel Zuspruch findet auch der Wettbewerb RoboCup@home, bei dem sich Roboter in einer Wohnumgebung bewähren müssen. Sie sollen die Standorte verschiedener Gegenstände wie Kühlschrank, Fernseher oder Esstisch lernen, sollen ihre Bediener erkennen und ihnen auf Verlangen bestimmte Gegenstände bringen können. Für die teilnehmenden Teams ist diese Liga besonders attraktiv, weil sie lediglich einen Roboter benötigen. Der stärkere Anwendungsbezug mag auch die Einwerbung finanzieller Unterstützung erleichtern.

Der Wettkampf selbst wird aber auch in dieser Liga nicht leicht. Dafür haben der lokale Organisator Sven Olufs und seine Mitarbeiter gesorgt. "Wir haben hier eine komplette Wohnung errichtet, mit Wohnzimmer, Schlafzimmer, Flur, Küche und Bad", erläutert der Informatiker von der TU Wien beim Rundgang durch die Räume. Es gibt Türen, die von den Robotern geöffnet werden müssen, und enge Durchgänge. Besonders stolz ist Olufs auf den Spiegel im Schlafzimmer. Wie werden die Roboter der 19 teilnehmenden Teams wohl mit diesem Hindernis umgehen? Werden sie von ihrem eigenen Spiegelbild so fasziniert sein, dass sie alles andere um sich herum vergessen? Werden sie vor Schreck erstarren und einen Computerabsturz erleiden? Oder werden sie mit Höchstgeschwindigkeit davon eilen?

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RoboCup-WM: Ab Mittwoch wird es ernst
« Antwort #19 am: 30 Juni, 2009, 20:28 »
In der Stadthalle Graz waren die Teilnehmer der 13. RoboCup-Weltmeisterschaft am heutigen Dienstag weiter damit beschäftigt, ihre Roboter zusammenzubauen, zu kalibrieren und für das morgen offiziell beginnende Turnier fit zu machen. Vereinzelt waren dabei immer wieder Roboter in Bewegung zu sehen. Auf den Feldern der Standard Platform League zeigten manche Nao-Roboter erstaunlich sicheres Laufverhalten, unternahmen erste Kickversuche und steigerten die Erwartungen an die ersten Spiele, die morgen um 10:30 Uhr angepfiffen werden. Gerade in dieser Liga, in der es ausschließlich um die Programmierung der für alle Teams gleichen Hardware geht, herrscht große Neugier, was für Programme die verschiedenen Teams wohl entwickelt haben.

Beim vierbeinigen Vorgänger des Nao, dem Roboter Aibo, hatte es äußerst individuelle Ansätze gegeben. Unvergessen ist zum Beispiel die unorthodoxe Gangart, die das Team rUNSWift von der australischen University of New South Wales für die Weltmeisterschaft 2000 entwickelt hatte: Die Roboter liefen nicht, wie ursprünglich vorgesehen, auf den Pfoten, sondern knickten die Vorderbeine ab und robbten sich gewissermaßen auf den Unterschenkeln vorwärts. Neben der höheren Geschwindigkeit ermöglichte das eine bessere Ballkontrolle und katapultierte die Australier auf den ersten Platz. Da der Nao heute in einem vergleichbaren Entwicklungsstadium ist wie der Aibo damals, gibt es eine gute Chance für erneute Überraschungen.

Der Charme des RoboCup besteht unter anderem darin, dass er sich mit dem Gewinn der Fußballweltmeisterschaft bis zum Jahr 2050 ein wirklich nutzloses Ziel gesetzt hat. Doch die Technologien, die auf dem Weg zur echten Weltmeisterschaft noch entwickelt werden, kommen vielfältigen anderen Anwendungen zu Gute. Um diese Entwicklungen nicht vollkommen dem Zufall zu überlassen, gibt es neben dem Fußballspiel noch andere, stärker anwendungsorientierte Wettbewerbe. Ein besonderes Augenmerk legen die Organisatoren der diesjährigen RoboCup-WM auf die Rescue League, den Wettbewerb für Rettungsroboter.

In dieser Liga werden die Roboter durch eine Arena geschickt, die die Anforderungen simuliert, die sich etwa nach einem Erdbeben in einem Gebäude ergeben können. Es ist der einzige Wettbewerb, bei dem Fernsteuerung zugelassen ist, allerdings nur für bestimmte Bereiche der Arena. Es geht darum, menschliche Opfer zu finden, die durch Puppen dargestellt werden, und Warnschilder zu erkennen. Mit autonomen Fähigkeiten lässt sich in jedem Fall punkten, etwa bei der Erstellung von Umgebungskarten.

Bei einer Besprechung mit den teilnehmenden Teams erläuterte Wettbewerbsleiter Adam Jacoff vom US-amerikanischen National Institute of Standards and Technology (NIST), wie Rettungskräfte solche Informationen dafür nutzen können, um sich gezielt durch Wände zu brechen und so auf kürzestem Weg zu den Opfern zu gelangen. Jacoff erläuterte auch die neuen Aufgaben beim diesjährigen Wettbewerb. Dazu zählt eine "Radio Drop Out Zone", in der der Verlust der Funkverbindung simuliert wird. Der Roboter muss autonom durch die Zone navigieren, die versteckten Opfer lokalisieren und die Informationen an den Operator übermitteln, sobald die Funkverbindung wieder besteht.

Bei der "Manipulation Challenge" geht es darum, blaue Würfel verschiedener Größe zu greifen und durch Löcher in der Wand zu den dort befindlichen Opfern zu reichen. "Diese Würfel symbolisieren Getränke, Nahrung oder auch ein Funkgerät", so Jacoff. Die Frage eines Teilnehmers, ob man stattdessen auch eine Flasche reichen könnte, bejahte Jacoff. "Sie muss aber gefüllt sein", fügte er hinzu. Eine besondere Schwierigkeit stellt der unebene Untergrund dar, der für unvorhersehbare Ausrichtungen des Roboters und damit auch des Manipulators sorgt

Neben dem Wettbewerb für Rettungsroboter soll es am Donnerstagnachmittag auch eine öffentliche Demonstration geben, bei der professionelle Rettungskräfte auf dem Platz hinter der Stadthalle einen Probeeinsatz mit Robotern durchführen. Am Freitag und Samstag haben Rettungsprofis von 8 bis 10 Uhr zudem die Möglichkeit, selbst einmal Roboter durch die Rescue Arena zu steuern. Sowohl bei der Rettungsdemo als auch in der Arena sollen außerdem fliegende Roboter zum Einsatz kommen. "Flugroboter sind bei Rettungskräften sehr begehrt", sagte Jacoff. "Sie müssen aber leicht steuerbar sein und über unterstützende Funktionen verfügen, also zum Beispiel automatisch ihre Position über einem bestimmten Punkt halten können."

Bei der Demo am Donnerstag soll ein Quadrokopter der Firma Microdrones nach einem simulierten Feuer die Lage auf dem Dach der Stadthalle erkunden. Voraussetzung ist allerdings, dass der Wind nicht zu stark ist und es nicht regnet. In der Halle ist es einfacher. Da wird das Team der Jacobs University Bremen einen Airrobot über die Rescue Arena steuern.

Am Regen könnte auch ein anderer Höhepunkt des Turniers scheitern: die Spiele der "Human League". Eine E-Mail auf der RoboCup-Mailingliste vor ein paar Wochen hatte angeregt, die Tradition des menschlichen Kickens im Rahmen des RoboCup fortzusetzen – und fand enorme Resonanz. Zuletzt waren es zwölf Teams mit jeweils zehn Spielern, die ab Mittwochaabend auf einem nahe gelegenen Rasenplatz den Robotern zeigen wollen, was Doppelpässe und Hackentricks sind. Allerdings hat es auch heute zwischendurch wieder wie aus Kübeln geschüttet. Ob der Platz bespielbar ist, ist derzeit noch ungewiss.

In der Middle Size League hat es am Dienstag bereits den ersten Wettbewerb gegeben. In der Technical Challenge ging es darum, einen beliebig gemusterten Ball zu finden, mit ihm zu dribbeln und möglichst ins Tor zu befördern. Üblicherweise wird beim RoboCup mit orangefarbenen Bällen gespielt. Die Erkennung anderer Bälle ist noch zu unsicher, um sie in regulären Spielen einzusetzen. Bei der Challenge kam der amtierende Weltmeister Cambada von der portugiesischen Universität Aveiro am besten mit der Aufgabe zurecht, gefolgt vom 1. RFC Stuttgart und dem Grazer Team Mostly Harmless.

Die Technical Challenges haben für die Teams große Bedeutung, da hierbei oft wissenschaftlich interessante Verfahren erprobt werden. Für die Zuschauer wird es aber spannender, wenn die orangenen Bälle wieder auf dem Platz liegen. Das wird in der Middle Size League Mittwoch ab 9 Uhr der Fall sein, in der Humanoid League sogar schon ab 8 Uhr.

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RoboCup-WM: Die Spiele beginnen
« Antwort #20 am: 01 Juli, 2009, 20:01 »
Wann immer die RoboCup-WM in den vergangenen Jahren in Asien ausgetragen wurde, war schon die Eröffnungszeremonie ein besonderes Highlight: Mehrere hochrangige Persönlichkeiten stellten sich auf die Bühne und schnitten gleichzeitig ein rotes Band durch. Die Organisatoren der diesjährigen Weltmeisterschaft in Graz haben sich von dieser Tradition inspirieren lassen und konnten sie ein Stück weiterentwickeln. Bei der heutigen offiziellen Eröffnung durchschnitten fünf von hochrangigen Persönlichkeiten gesteuerte Roboter das – allerdings nicht rote – Band.

Die Roboter-WM in Graz ist eröffnet.

Drei der Ehrengäste waren zuvor mit einem autonomen Fahrzeug von der Universität zur Stadthalle chauffiert worden. Der Wagen "Lux" der Hamburger Firma Ibeo hatte vor zwei Jahren bereits an der Darpa Urban Challenge teilgenommen, einem Wettbewerb des US-Militärs für autonome Fahrzeuge, die sich damals im fließenden Verkehr in einer städtischen Umgebung bewähren mussten. Jetzt war die etwa einen Kilometer lange Strecke zur Halle aus Sicherheitsgründen von der Polizei abgesperrt, auf dem Beifahrersitz saß ein Techniker, der Lux notfalls hätte stoppen können. TU-Rektor Hans Sünkel, Wissenschafts-Landesrätin Kristina Edlinger-Ploder und Bürgermeister Siegfried Nagl stiegen recht entspannt aus dem Wagen.

Während der Zeremonie kam es zu einer kleinen Panne, als der von Hans Sünkel gesteuerte humanoide Roboter der Darmstadt Dribblers vorzeitig das Band durchtrennte. Aber eigentlich passte das besser zu der Veranstaltung als eine perfekt inszenierte Show. Schließlich sind auch die Roboter, die bis Sonntag um Titelehren kämpfen, alles andere als perfekt. Insbesondere in den ersten Tagen des Turniers läuft vieles noch nicht rund und zeigen sich allerlei Macken, die nach und nach glatt gebügelt werden müssen.

Bei den ersten Spielen der kleinen (kid-size) humanoiden Roboter haben sich gleichwohl die ersten Teams bereits Favoritenstatus erkämpft: Sowohl FUmanoid (FU Berlin) als auch NimbRo (Uni Bonn) und die Darmstadt Dribblers gewannen jeweils mit 10:0. Auch das japanische Team CIT Brains kickte sich mit einem 9:0 in die Spitzengruppe.

Neben den kleinen Robotern für die Kid-Size-Klasse bis 60 Zentimeter Körpergröße haben die Japaner vom Chiba Institute of Technology auch einen Teen-Size-Roboter mitgebracht. Der trat heute im Strafstoßwettbewerb gegen NimbRo an. Weil diese großen Roboter durch Stürze stark beschädigt werden können, gibt es noch keine regulären Spiele. Stattdessen hat jedes Team fünf Schüsse aufs Tor. Allerdings muss der angreifende Spieler zunächst zum hinter ihm liegenden Ball laufen und mindestens bis zur Mittellinie dribbeln, bevor er schießen darf.

NimbRo hatte bereits bei der letzten RoboCup-WM einen Spieler, der sich als Torwart auf den Boden werfen kann, ohne Schaden zu nehmen. Diesmal kam ein neu konstruierter Roboter mit stärkeren Motoren zum Einsatz, der zunächst jedoch übermotiviert wirkte und sich zu früh auf den Boden warf. Das gab CIT Brains die Chance, in Führung zu gehen. Aber auch der japanische Roboter, der ständig seltsame Geräusche wie ein Mobiltelefon von sich gab, war nicht in Topform. Mit dem Ergebnis von 2:2 konnten am Ende beide Teams zufrieden sein. Die Technoklänge des CIT-Brains-Roboters verraten den menschlichen Betreuern übrigens etwas über sein Innenleben: Je nachdem, ob er den Ball gefunden oder wieder verloren hat oder zu ihm hinläuft, schnarrt und dudelt er unterschiedlich.

Obwohl die Performance noch verbesserungsbedürftig ist, dürften NimbRo und CIT Brains auch in der Teen-Size-Klasse zu den Favoriten zählen. Das zeigt der Vergleich mit den danach angetretenen Robotern von Robo Erectus (Singapur) und Tsinghua Hephaestus (Peking). Robo Erectus hat zwar eine imposante Figur, drohte aber bereits nach wenigen Schritten immer wieder umzufallen, musste aufgefangen werden und vergab dadurch seine Chancen als Angreifer. Der kleinere chinesische Roboter lief stabiler und zielstrebiger zum Ball, der auch tatsächlich mal über die Torlinie rollte. Dabei war aber offensichtlich ein beachtliches Quentchen Glück im Spiel. Gegen NimbRo oder CIT Brains wird das kaum reichen.

Wer als Zuschauer nur diese holprigen Gehversuche sieht, könnte die Bemerkungen, die Ashitey Trebi-Ollennu in seinem heutigen Gastvortrag zum RoboCup machte, als pure Höflichkeit und maßlos übertrieben empfinden. Der Mitarbeiter des Jet Propulsion Laboratory der US-Raumfahrtbehörde Nasa sprach über die Erkundung des Mars mithilfe von Robotern und bescheinigte seinen Zuhörern: "Sie schreiben mit dem RoboCup gerade Robotergeschichte." Er ist überzeugt, dass dieser Wettbewerb die Technologie entscheidend voranbringen wird.

Davon geht selbstverständlich auch Manuela Veloso aus, die gegenwärtige Präsidentin der International RoboCup Federation. Bei der Eröffnungspressekonferenz hob die Professorin von der renommierten Carnegie Mellon University noch einmal hervor, dass die Roboter in diesem Turnier durchweg autonom agierten. Die Forschung stehe im Mittelpunkt, es sei weltweit die größte Veranstaltung dieser Art. Leider finde sie das in Presseberichten über den RoboCup zumeist nicht in dieser Deutlichkeit wieder.

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RoboCup-WM: Roboterfußball als experimentelle Anthropologie
« Antwort #21 am: 02 Juli, 2009, 20:41 »
Hat eigentlich schon mal jemand darauf hingewiesen, was für ein toller Veranstaltungsort Graz für den RoboCup ist? Klein genug, um das Roboterturnier richtig groß herauszubringen, groß genug, um für reichlich Publikum zu sorgen. Außerdem bietet Europas Kulturhauptstadt von 2003 schöne Gassen und Parks für ausgedehnte Spaziergänge. Dabei trifft man nicht nur an jeder Straßenecke auf RoboCup-Teilnehmer, sondern kann auch überraschende Entdeckungen machen – etwa die mit seltsamen Ornamenten verzierte Stahlplatte auf dem Schlossberg, auf der ein Schweißroboter eine akustische Botschaft für die Raumstation Mir visualisiert hat.

Die Akteure der diesjährigen RoboCup-WM werden wohl kaum ein ähnliches Monument hinterlassen. Doch aös große Technikinszenierung steht die Veranstaltung in einer guten Tradition. Bislang entwickelt sich der Wettbewerb auch sehr gut. Am heutigen Donnerstag sorgten viele Schulklassen und Kindergruppen, die durch die Hallen geführt wurden, für die nötige Turnieratmosphäre. Vor der Halle inszenierte die Grazer Berufsfeuerwehr einen Rettungseinsatz, bei dem ein Flugroboter und ein Bodenroboter für Unterstützung sorgten. Noch seien bei der Feuerwehr keine Roboter im Einsatz, sagte Heimo Krajnz von der Grazer Feuerwehr. Dazu seien sie derzeit noch zu teuer. Es gebe aber enge Kontakte zwischen Forschern und den Rettungskräften, um möglichst bald zu einsatztauglichen und bezahlbaren Geräten zu kommen, die im Ernstfall helfen können, rascher einen Überblick über die Lage zu bekommen.

In der nahen Zukunft werden solche Rettungsroboter mehr und mehr mit autonomen Funktionen ausgestattet werden. Alexander Kleiner von der Universität Freiburg nannte als Beispiel die automatische Erstellung von Umgebungskarten, die den Feuerwehrleuten die Orientierung in einem von Rauch erfüllten Gebäude erleichtern können. Die Produktion solcher Karten in Echtzeit durch Roboter ist ein zentrales Thema in der RoboCup Rescue League. Deren Wettkämpfe werden nicht nur mit realen Robotern ausgetragen, sondern auch mit simulierten.

Das berührt einen Schwachpunkt der diesjährigen RoboCup-WM: Die Simulationsligen, auch die Fußballsimulationen, sind in entlegenen Winkeln der Hallen versteckt. Die Leinwände, auf die das Spielgeschehen projiziert wird, sind so aufgestellt, dass die Besucher zunächst nur die Rückseite sehen. Zuschauer können daher nicht einmal durch die Bilder angelockt werden. Diese Bereiche finden nur diejenigen, die gezielt danach suchen, und auch das nur mit Mühe. Es ist nicht das erste Mal, dass die Simulationen bei einem RoboCup-Turnier im Abseits landen. Besonders extrem war es bei der Weltmeisterschaft 2007 in Atlanta, als die Simulationsligen in einem kilometerweit entfernten Gebäude praktisch unter sich blieben.

Wahrscheinlich würde niemand unter den RoboCup-Teilnehmern die Bedeutung von Simulationen bestreiten. Lernverfahren, kooperatives Verhalten oder Spielstrategien können hier ohne den Verschleiß teurer Hardware erprobt werden, bevor sie für reale Roboter optimiert werden. Besonders anschaulich ist die Verbindung in der 3-D-Fußballsimulation, die als Spieler virtuelle Modelle des Nao-Roboters verwendet. Die wiederum kicken in der entgegengesetzten Ecke der Halle als reale Spieler aus Plastik und Metall. Ein direkter Vergleich von Simulation und Realität ist für die Zuschauer dadurch nicht möglich, obwohl er spannend wäre. Selbst da, wo virtuelle und materielle Realität direkt aufeinander treffen, bleibt das Geschehen seltsam unaufgeregt. Im Wettbewerb der Mixed Reality bewegen sich kleine Roboter auf einem virtuellen Spielfeld und spielen mit einem virtuellen Ball. Sie bewegen sich dafür auf einem waagerecht liegenden Monitor, der Spielfeld und Ball projiziert.

Mit den Robotern versucht der Mensch, sich selbst nachzubauen und dadurch besser zu verstehen. Diesen Aspekt der Robotik werden die meisten Zuschauer und Teilnehmer eines RoboCup-Turniers schon selbst erlebt haben, etwa wenn sie bei Aktionen auf dem Spielfeld darüber nachgedacht haben, wie sie sich selbst eigentlich auf einem Fußballfeld orientieren, wie sie den Ball erkennen und woher sie wissen, was in einer bestimmten Situation zu tun ist. Roboterfußball ist experimentelle Anthropologie. Aber obwohl die damit verbundene Faszination ständig präsent und spürbar ist, ist sie nur schwer zu greifen.

Den psychologischen und kulturellen Dimensionen der Robotik ist auch der Berliner Filmemacher Kolja Raschke auf der Spur. Er interessiert sich insbesondere für humanoide Roboter und hat das Team der Darmstadt Dribblers zu dieser WM begleitet, um Material für einen Dokumentarfilm zu sammeln. Roboter sieht er als Spiegelbilder des Menschen und stellt sie in eine lange Tradition, die bereits mit den Höhlenmalereien oder womöglich noch früher beginnt. "Wenn die Dribblers ihre Roboter getestet haben, reden sie kurz darüber, dann stürzen alle an ihre Laptops und machen da irgendwas", sagt Raschke und in seiner Stimme mischen sich Begeisterung und Verzweiflung. "Was genau in so einem Moment passiert, ist unglaublich schwer einzufangen."

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RoboCup-WM: Wissenschaft, Spektakel oder Wissenschaftsspektakel?
« Antwort #22 am: 03 Juli, 2009, 22:12 »
Die RoboCup-WM sei die größte Roboterveranstaltung der Welt, hatte RoboCup-Präsidentin Manuela Veloso bei der offiziellen Eröffnung des diesjährigen Turniers am vergangenen Mittwoch betont. Mit etwa 2300 Teilnehmern sei allerdings auch die obere Grenze des Wachstums erreicht. Deshalb soll es künftig Beschränkungen geben. "Pro Liga wird es in Zukunft nicht mehr als 24 Teams geben", betonte die Wissenschaftlerin. "Alle Teams müssen sich für die Teilnahme qualifizieren." Das Wachstum wird daher zukünftig stärker in den Regionen stattfinden, etwa bei Regionalturnieren wie den RoboCup German Open, die praktisch eine Europameisterschaft sind, oder Landeswettkämpfen. Hier eröffnen sich auch inhaltlich neue Perspektiven. So gab es bei den Iran Open im vergangenen April einen eigenen Wettbewerb für Roboter zur Minensuche und -beseitigung, an dem allein über 60 Teams teilnahmen.


Das größte zahlenmäßige Wachstum gibt es indessen in den Juniorligen. Mehrere zehntausend Schülerinnen und Schüler weltweit sind mittlerweile in die RoboCup-Aktivitäten eingebunden. Nach Graz sind Teams aus 25 Nationen gekommen und haben nach der gestrigen lautstarken Party am heutigen Freitag ihre Wettbewerbe fortgesetzt. Die finden in den Bereichen Soccer, Rescue und Dance statt. Dabei sind die Tanzdarbietungen, bei denen es um die Erarbeitung einer Choreographie mit Robotern geht, für die Zuschauer am attraktivsten. Aber auch ein Blick auf die Fußballspiele kann sich lohnen, die in diesem Jahr auch bei den Junioren erstmals ohne Bande gespielt werden. Der Ball kann also ins Aus gehen – was er erwartungsgemäß auch häufig tut.

Es gehört zu den Grundprinzipien des RoboCup, die Spielbedingungen regelmäßig zu erschweren. Schließlich geht es darum, die Entwicklung der Technologie voranzutreiben. Die Wissenschaft steht im Mittelpunkt – was von Repräsentanten des RoboCup stets betont, von anderen Wissenschaftlern dagegen immer wieder bezweifelt wird. Kritiker der Veranstaltung befürchten, dass ernsthafte Forschung hier dem oberflächlichen Spektakel geopfert wird. Die fürs Fußballspiel entwickelten Technologien und Algorithmen seien nur von geringer Bedeutung für andere Anwendungsszenarien.

RoboCup-Teilnehmer halten dem entgegen, dass auch auf konventionelleren wissenschaftlichen Konferenzen häufig Forschungsergebnisse präsentiert werden, die danach in den Archiven verstauben. Schön formulierte Algorithmen seien zudem nur von geringem Wert, wenn sie Härtetests wie bei diesem Turnier, wo sie eine Woche lang im Wettbewerb mit anderen zuverlässig funktionieren müssen, nicht überstehen. Ohnehin lasse sich die wissenschaftliche Wirkung einer solchen, sehr langfristig angelegten Veranstaltung nicht quantifizieren. Die Teilnehmer und Organisatoren des RoboCup sind sich jedoch durchaus bewusst, dass der sportliche Ehrgeiz dazu führen kann, auf einfache, schnell realisierbare Lösungen zu setzen, die die Forschung nicht unbedingt voranbringen. Das empfindliche Gleichgewicht zwischen Wettbewerb und Kooperation, Turniererfolg und wissenschaftlichem Fortschritt muss immer wieder neu austariert werden.

Die damit verbundenen Fragen sind Thema eines Workshops zu Roboter- und KI-Wettbewerben, der gleich nach der RoboCup-WM am 12. Juli im kalifornischen Pasadena im Rahmen der Konferenz IJCAI stattfindet. Dort wird Martin Lauer vom Team der Brainstormers eine positive Bilanz der langjährigen RoboCup-Teilnahme ziehen. Es seien grundlegend neue Verfahren zur Selbstlokalisierung und zur Abschätzung der Positionen und Bewegungen von Objekten entwickelt und zu einer Theorie der Roboterwahrnehmung verdichtet worden, schreibt er in dem gemeinsam mit Martin Riedmiller verfassten Tagungsbeitrag (PDF-Datei).

Lernverfahren, die auf dem Fußballfeld erprobt wurden, könnten ebensogut bei der Steuerung eines autonomen Fahrzeugs oder der Planung komplexer Arbeitsabläufe in Fabriken zum Einsatz kommen. Die beiden RoboCup-Veteranen vergleichen Roboterfußball mit Kooperationen zwischen Universitäten und Industriepartnern: Die zunächst auf konkrete Anwendungen zielenden Forschungen lassen sich mit zusätzlichem Aufwand auf ein abstrakteres und theoretischeres Niveau heben und finden auf diese Weise Eingang in die wissenschaftliche Literatur.

Im Unterschied zu Industriepartnerschaften gibt es beim RoboCup allerdings keine Einschränkungen durch Patentierungsverfahren und Verschwiegenheitsabkommen. Offenheit und Transparenz sind die großen Stärken des RoboCup. Nach dem Turnier werden Programmcodes und Konstruktionspläne zugänglich gemacht, um allen Teams das Anknüpfen an den erreichten Erkenntnisstand zu ermöglichen und auf höherem Niveau erneut in den Wettbewerb einzusteigen. Die Wettkampfregeln und ihre kontinuierliche Anpassung an den Stand der Technik sind Gegenstand ständiger Diskussion in der Forschergemeinde.

Mit dieser Philosophie hat sich der RoboCup zum derzeit größten wissenschaftlichen Roboterwettbewerb der Welt entwickelt, ist aber bei weitem nicht der einzige. Die ebenfalls jährlich ausgetragenen Turniere der Fira (Federation of International Robot-soccer Associations) sind zwar hinsichtlich der Teilnehmerzahl viel kleiner und stellen in weiten Teilen auch technologisch keine ernsthafte Konkurrenz zum RoboCup dar. Humanoide, zweibeinige Roboter müssen bei den Fira-Turnieren jedoch häufig anspruchsvollere Aufgaben bewältigen als beim RoboCup.

So bemängelt Jacky Baltes von der University of Manitoba, der die Zweibeiner-Wettbewerbe bei beiden Organisationen leitet, dass die Konzentration aufs Fußballspiel beim RoboCup eher zu sehr spezifischen technischen Lösungen führe. In einem gemeinsam mit vier anderen Autoren erarbeiteten Workshop-Beitrag (PDF-Datei) beschreibt er, wie bei der Fira größerer Wert auf Robustheit und Vielseitigkeit der Roboter gelegt wird. So müssen die Roboter – teilweise mit Gewichten belastet – über unebenes Gelände laufen und die Verlagerung ihres Schwerpunktes ausgleichen können. Bei der nächsten Fira-WM Mitte August in Korea sollen die Roboter erstmals auch eine Kletterwand erklimmen, wofür eine sorgfältige Koordination von Armen und Beinen erforderlich ist.

So trägt auch der Wettbewerb der Wettbewerbe untereinander dazu bei, dass die Forschung nicht stillsteht. Beim RoboCup bieten im Übrigen die Spezialwettbewerbe, die Technical Challenges, Möglichkeiten, sich auf Forschungsfragen zu konzentrieren, die fürs Fußballspiel möglicherweise noch keine Vorteile bringen, gleichwohl interessant sind. So hat das Team 1. RFC Stuttgart die frei wählbare Free Challenge in der Middle Size League mit einem System gewonnen, das in Echtzeit den Vergleich des von den Robotern entwickelten Weltbildes mit dem tatsächlichen Spielgeschehen erlaubt. Hierfür wird eine Kamera am Spielfeldrand vom Server des Roboterteams gesteuert, wo die Sensordaten der einzelnen Roboter zu einem Modell des Zustandes des Spielfelds zusammengefügt werden. Dieses Modell wiederum steuert die Blickrichtung der Kamera, deren Bilder mit denen des Modells auf einem Monitor übereinander gelegt werden.

Eine interessante neue Technical Challenge bei den humanoiden Robotern ist der Einwurf. Den Darmstadt Dribblers gelang heute ein recht guter einhändiger Einwurf mit einem dreifingrigen Greifer. Der Roboter des Teams NimbRo packte den Ball dagegen mit beiden Armen, zeigte dabei eine größere Sicherheit und warf ihn auch weiter. Der Roboter von CIT Brains bekam den Ball erst nach mehreren Anläufen zu fassen, schaffte dann aber ebenfalls einen imposanten Wurf fast über die gesamte Diagonale des Spielfelds. Die Auswertung dieses Wettbewerbs war bei Redaktionsschluss noch im Gange. Die Ergebnisse der Humanoid League wurden aber in den letzten Tagen im Internet zumeist recht zeitnah veröffentlicht.

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RoboCup-WM: Explodierende Akkus und abstürzende Roboter
« Antwort #23 am: 04 Juli, 2009, 15:33 »
„Was ist mit Bob?“ Immer wieder ist während des Viertelfinalspiels der FUmanoids gegen das taiwanesische Team aiRobot diese aufgeregte Frage zu hören. Und immer wieder die ernüchternde Antwort: „Bob ist tot.“

Halb so schlimm. Bob ist ein Roboter und „tot“ bedeutet in diesem Fall, dass die WLAN-Verbindung zusammengebrochen oder der Computer abgestürzt ist. Das kann passieren, wenn der Roboter hinfällt und den Sturz nicht abfedern kann. Der Neustart braucht nur etwa zehn Sekunden, dann lebt Bob wieder und kann weitere Tore schießen. In diesem Spiel waren es sieben, bei zwei Gegentreffern.

Viertelfinale in der Humanoid League: Hier ist FUmanoid-Spieler Bob noch quicklebendig und schaut zu, wie sein Mitspieler gerade eine Chance gegen die aiRobots verdaddelt.

Ernster war dagegen die Nachricht, die Franz Wotawa, einer der beiden Cheforganisatoren der RoboCup-WM, gestern abend beim traditionellen Festbankett verkündete: Der Verdacht einer Infektion eines Turnierteilnehmers mit dem „Schweinegrippevirus“ A/H1N1 hatte sich bestätigt. Das betroffene Team aus Singapur war isoliert und unter medizinische Beobachtung gestellt worden. Den ganzen Tag hatten die Organisatoren gemeinsam mit den Gesundheitsbehörden über das weitere Vorgehen beraten und sich entschlossen, die Veranstaltung fortzusetzen. Auf Flugblättern, die heute auch überall herumliegen und an Wände geheftet sind, informieren sie sehr sachlich über die Symptome, auf die man achten sollte, die Infektionsrisiken und die Möglichkeiten, sie zu minimieren.

Die RoboCup-Gemeinde hat die Nachricht sehr gelassen aufgenommen. Bislang ist nicht bekannt, dass ein Team abgereist wäre. Einige Teilnehmer, insbesondere aus asiatischen Ländern, haben sich lediglich entschlossen, einen Mundschutz zu tragen.

Wegen eines geplatzten Akkus fahren wir noch lange nicht nach Hause: Mitglieder des iranischen Teams MRL machen den Roboter in wenigen Sekunden wieder fit.

Einen größeren Schreck löste dagegen heute vormittag ein lauter Knall während eines Spiels der Middle Size League aus. Ein Akku auf einem Roboter des iranischen Teams MRL war explodiert. Aber auch hier große Gelassenheit: Der Roboter wurde aus dem Spiel genommen, am Spielfeldrand behandelt, während unterdessen ein anderer Roboter den spielentscheidenden Führungstreffer im Spiel gegen Carpe Noctem aus Kassel erzielte.

Für Carpe Noctem könnte es damit eng werden. Zu den Favoriten in dieser Liga zählen weiterhin die Teams 1. RFC Stuttgart, Sieger der letzten RoboCup German Open, der amtierende Weltmeister Cambada aus Portugal sowie das niederländische Team Tech United, das übrigens auf seiner Homepage Livestreams von den Spielfeldern der Middle Size League bereitstellt.

Ohnehin sei an dieser Stelle auf die Homepages der Teams verwiesen, wo viele Blogs geführt werden, die ausführlicher und detaillierter über das Geschehen in den einzelnen Ligen berichtet wird, als es im Newsticker möglich ist.

Ein Höhepunkt des heutigen, vorletzten Turniertages wird um 15 Uhr – also jetzt – das Halbfinale der Humanoid League zwischen Darmstadt Dribblers und NimbRo sein -- ein RoboCup-Klassiker. Bislang haben die Dribblers gegen dieses Team immer verloren. Diesmal scheinen sie in Topform zu sein, haben viele Vorrundenspiele und auch das Viertelfinale vorzeitig mit 10:0 gewonnen. Wird es ihnen gelingen, den Bann zu brechen? Nun, der Ball ist rund und wichtig ist auf'm Platz – auch beim Roboterfußball. Wir bleiben dran.

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RoboCup-WM: Mehrere Weltmeistertitel für deutsche Teams
« Antwort #24 am: 05 Juli, 2009, 17:53 »
Bei der 13. RoboCup-Weltmeisterschaft, die heute in Graz zu Ende gegangen ist, können sich mehrere deutsche Teams über gute Platzierungen freuen. So bezwangen in der Humanoid League die Kid-Size-Spieler der Darmstadt Dribblers ihren Gegner FUmanoid klar mit 11:1.


Bei den Teen-Size-Robotern konnte sich NimbRo gegen die CIT Brains mit 2:0 durchsetzen. Wie im vergangenen Jahr war das zum großen Teil den Torwartqualitäten des NimbRo-Roboters zu verdanken, der sich immer noch als einziger in dieser Spielklasse schnell auf den Boden werfen kann, ohne Schaden zu nehmen.

In der Standard Platform League, die mit den humanoiden Nao-Robotern spielt, siegte das Team B-Human von der Universität Bremen souverän mit 5:0 über die Northern Bites vom Bowdoin College in Maine. Eine spannendere Begegnung gab es zuvor im Halbfinale. Dort gaben sich die Nao Devils den Northern Bites erst geschlagen, nachdem ein Strafstoß fünf Sekunden schneller ausgeführt worden war. Dafür hatten sie im Spiel um den dritten Platz mit dem Team Austin Villa aus Texas dann keine großen Probleme.

In der Middle Size League kann sich der 1. RFC Stuttgart über den ersten Weltmeistertitel freuen. Die dribbelstarken Roboter setzten sich mit ihrer sicheren und schön anzusehenden Ballkontrolle gegen das niederländische Team Tech United aus Eindhoven durch, das den Ball nur einmal im Stuttgarter Tor versenken konnte. Stuttgart dagegen traf viermal.


Das Team NimbRo nahm in diesem Jahr erstmals auch am Wettbewerb der Liga RoboCup@home für Haushaltsroboter teil, erreichte hier mit zwei kooperierenden Robotern auf Anhieb den dritten Platz und gewann den Innovation Award. Vor ihnen lagen nur der Vorjahresweltmeister eR@sers aus Japan sowie der diesjährige Gewinner b-it-bots von der Bonn-Rhein-Sieg Universität für angewandte Wissenschaften.

Eine der spannendsten Begegnungen fand jedoch in der 2-D-Simulationsliga statt. Hier traf das chinesische Team Wright Eagle auf HELIOS vom National Institute of Advanced Industrial Science and Technology in Japan. HELIOS war über das doppelte K.O.-System ins Finale gekommen. Dieses System soll "vorgezogene Finale" verhindern und starken Teams, die in den K.O.-Spielen auf andere starke Teams treffen und verlieren, eine zweite Chance geben. Tatsächlich war HELIOS bereits im Halbfinale auf Wright Eagle getroffen und mit 0:1 unterlegen, hatte sich dann aber erfolgreich durch die Trostrunde gekämpft. Jetzt standen sich die Softwareagenten beider Teams erneut gegenüber. Diesmal gewann HELIOS mit 4:1. Wenn der Gewinner der Trostrunde das Finale gewinnt, sehen die Regeln aber ein zweites Finalspiel vor, das unmittelbar im Anschluss stattfand. Diesmal setzte sich wieder Wright Eagle mit 2:1 durch und konnte neben dem Weltmeistertitel den Dank der Zuschauer für ein packendes Finale entgegennehmen.

Als traditioneller Abschluss des Turniers spielten dann wieder Trustees der RoboCup Federation gegen das Siegerteam der Middle Size League und gewannen. Es schien aber so, als mussten sie sich etwas mehr anstrengen als beim letzten Mal.

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RoboCup German Open: Ein Turnier wechselt den Austragungsort
« Antwort #25 am: 17 Dezember, 2009, 19:39 »
Die nächsten offenen deutschen Meisterschaften für Fußball-, Rettungs- und Serviceroboter, die RoboCup German Open, werden vom 15. bis 18. April 2010 in Magdeburg ausgetragen. Auf dem dortigen Messegelände, das bereits viermal Austragungsort für Qualifikationsturniere im Rahmen des Nachwuchswettbewerbs RoboCup Junior war, sollen sich dann insgesamt etwa 1000 Teilnehmer zum bislang größten nationalen RoboCup-Turnier versammeln. In den vergangenen drei Jahren war die Veranstaltung auf der Hannover Messe beheimatet.

Die RoboCup German Open werden seit 2001 jährlich veranstaltet. Der Wettbewerb ist offen für ausländische Teams und hatte daher von Anfang an weniger den Charakter einer deutschen als einer Europameisterschaft. Hinsichtlich der Teilnehmerzahlen werden die RoboCup German Open nur noch von der RoboCup-Weltmeisterschaft übertroffen. Offene RoboCup-Turniere werden in der Regel zwei bis drei Monate vor der Weltmeisterschaft in verschiedenen Regionen weltweit ausgetragen, um den Teams rechtzeitig vor diesem jährlichen Höhepunkt eine Möglichkeit zur Erprobung ihrer Systeme zu bieten.

Bis 2005 war das Heinz Nixdorf MuseumsForum in Paderborn der Austragungsort der RoboCup German Open. 2006 wurden sie ausgesetzt, weil die Organisation der RoboCup-WM in Bremen alle Kräfte absorbierte. Im folgenden Jahr kickten die Roboter dann erstmals auf der Hannover Messe und stießen bei den Messebesuchern auf großes Interesse. Eigentlich sollte das RoboCup-Turnier noch bis 2012 alljährlich den neu eingerichteten Ausstellungsbereich "Mobile Roboter & Autonome Systeme" beleben. Doch die Partnerschaft funktionierte nicht wie erhofft.

So herrschte bei manchen Ausstellern, die im vergangenen Jahr ihre fahrerlosen Transportsysteme neben den RoboCup-Spielfeldern präsentierten, eine auffallend schlechte Stimmung. Sie fühlten sich im Umfeld dieses Wettbewerbs offensichtlich unwohl. "Die mobile Robotik hat sich viel schneller als erwartet in Richtung anwendungsorientierter Systeme für die Industrie und den öffentlichen Raum entwickelt", sagt Thomas Rilke, Projektleiter Automation bei der Deutschen Messe. Dazu passe der eher auf Wissenschaft und Ausbildung ausgerichtete RoboCup-Wettbewerb, den er nach wie vor sehr schätze, nicht mehr so gut.

Das deutsche RoboCup-Nationalkomitee musste daraufhin kurzfristig einen alternativen Austragungsort suchen. "Es war schwierig, auch mit reduzierten Sponsorenpaketen, Unternehmen zu gewinnen, die die Veranstaltung unterstützen“, sagt Ansgar Bredenfeld, Sprecher des Nationalkomitees. "Wir sind daher froh, dass die meisten Sponsoren wieder, wenn auch mit geringeren Beiträgen, dem deutschen RoboCup die Treue halten.“

Zu den Firmen, die weiterhin von der Idee des RoboCup überzeugt sind, zählen National Instruments und  Festo, die mit der Festo Logistic League sogar einen neuen Wettbewerb etabliert hat. Mit dabei sind außerdem regiocom aus Magdeburg sowie die Harting Technologiegruppe.

Die Qualifikationsturniere im Rahmen des RoboCup Junior, die in den vergangenen Jahren separat an drei verschiedenen Orten ausgetragen wurden, werden diesmal in die RoboCup German Open integriert. Die für das Juniorenturnier zur Verfügung stehende Fläche sei doppelt so groß wie in Hannover, sagt Bredenfeld. Trotz der wirtschaftlich angespannten Situation kann daher wohl wieder mit einer großen und spannenden Veranstaltung gerechnet werden.

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RoboCup German Open mit Rekordbeteiligung
« Antwort #26 am: 04 März, 2010, 12:46 »
Die RoboCup German Open erwarten in diesem Jahr so viele Teilnehmer wie nie zuvor. Für die offenen deutschen Robotermeisterschaften im Fußball und in anderen Disziplinen, die vom 15. bis 18. April in Magdeburg ausgetragen werden, haben sich insgesamt 280 Teams angemeldet. Mehr als 1100 Teilnehmer aus acht Ländern werden sich mit ihren Robotern auf die Hallen 1 und 2 des Messegeländes verteilen.

Den größten Anteil stellen dabei die Junioren. 730 Schülerinnen und Schüler aus dem gesamten Bundesgebiet wollen nach Magdeburg kommen, begleitet von etwa 100 Betreuern. Sie werden in Halle 2 ihre selbst gebauten und programmierten Roboter kicken, tanzen und einfache Rettungsszenarien absolvieren lassen. Anders als in den vergangenen Jahren gibt es diesmal keine Qualifikationsturniere für die German Open. Das Turnier in Magdeburg dient jedoch bei den Junioren auch als Qualifikation für die diesjährige RoboCup-Weltmeisterschaft, die vom 19. bis 25. Juni in Singapur stattfindet.

Die 50 Seniorenteams, die sich in Halle 1 versammeln, qualifizieren sich dagegen auf andere Weise für die WM, etwa durch Einreichen von Videos und wissenschaftlichen Teambeschreibungen. Die German Open sind für sie vor allem eine wichtige Gelegenheit, ihre Roboter unter realen Turnierbedingungen zu testen. Die dabei gewonnenen Erfahrungen können sehr hilfreich sein, um in den verbleibenden zwei Monaten bis zur Weltmeisterschaft die Roboter noch weiter zu optimieren.

Zahlenmäßig am stärksten besetzt ist die "Standard Platform League", in der zweibeinige Nao-Roboter um die Wette kicken. Auch einige Neueinsteiger versuchen sich in dieser Disziplin, die für Informatiker besonders attraktiv ist, weil sie sich ausschließlich auf die Programmierung konzentrieren können. In der "Humanoid League", in der die Teams auch die Hardware selbst konstruieren, gibt es dagegen diesmal keine Wettkämpfe, sondern lediglich Demonstrationsspiele. In der "Small Size League" findet mangels Beteiligung ebenfalls kein Wettbewerb statt.

Auf besonderes Interesse dürften die Roboter stoßen, die in der Arena der "RoboCup@home League" beweisen müssen, wie gut sie die in einem Haushalt anfallenden Aufgaben erfüllen können. Dieser Wettbewerb, der eine Brücke zur anwendungsorientierten Forschung schlagen will, zieht neue Teilnehmer an. So kündigte Florian Weißhardt vom Stuttgarter Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) erst kürzlich bei den Schunk Expert Days an, dass der am IPA entwickelte Care-O-bot 3 sich in die @home-Arena begeben werde.

Der Rückzug von der Hannover-Messe, wo der RoboCup bei den industriellen Ausstellern zuletzt für gereizte Stimmung gesorgt hatte, scheint nicht nur dem Turnier selbst gut zu bekommen, sondern könnte paradoxerweise auch für einen entspannteren Kontakt zu Industriepartnern sorgen. Ein Indiz dafür ist die neu eingerichtete Festo Logistics League , bei der sich autonome Roboter in einem Produktionsszenario bewähren müssen. Für diesen Wettbewerb können sich Teams noch bis 13. März anmelden. Die erforderlichen Robotino-Roboter werden ihnen von Festo, neben National Instruments Hauptsponsor der RoboCup German Open, zu Sonderkonditionen zur Verfügung gestellt.

Organisiert wird das Turnier vom Center for Educational Robotics Magdeburg. Der Wirtschaftsminister von Sachsen-Anhalt, Reiner Haseloff, hat die Schirmherrschaft übernommen.

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Siebte RobotChallenge hat über 600 Teilnehmer
« Antwort #27 am: 12 März, 2010, 11:50 »
Am 20. und 21. März findet in der Wiener Aula der Wissenschaften die siebente internationale RobotChallenge statt. Die Zahl der Teilnehmer hat sich gegenüber dem Vorjahr von 134 auf über Sechshundert vervierfacht. Die selbstgebauten, autonomen und mobilen Roboter werden in insgesamt elf Disziplinen gegeneinander antreten. Dabei kommen nur 60 der Geräte aus dem Veranstalterland.


Zudem findet in diesem Rahmen auch die erste Europameisterschaft im Roboter-Sumo-Ringen statt. Angelehnt an die japanische Sportart versuchen die Kampfbots dabei, einander möglichst flott aus dem Ring zu drängen. Die gesamte Veranstaltung wird von der Österreichischen Gesellschaft für innovative Computerwissenschaften (InnoC) in Zusammenarbeit mit dem österreichischen Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung ausgerichtet. Sie ist Teil der grenzüberschreitenden Robotik-Initiative Centrobot der Region Wien-Bratislava. Der Eintritt ist frei.

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RoboCup German Open: In Magdeburg kämpfen Roboter um Meisterehren
« Antwort #28 am: 15 April, 2010, 20:32 »
Auf dem Magdeburger Messegelände haben am Donnerstag die neunten  RoboCup German Open begonnen. Die offenen deutschen Robotermeisterschaften in Fußball und anderen Disziplinen finden erstmals in Magdeburg statt, neu ist der RoboCup für die Elbe-Stadt aber nicht. In den letzten Jahren fanden hier regelmäßig Qualifikationsturniere im Rahmen des RoboCup Junior statt, dem Nachwuchswettbewerb für Kinder und Jugendliche bis zum Alter von 19 Jahren.

Die Juniorqualifikationen, die bislang mehrere Wochen vor den RoboCup German Open an drei verschiedenen Orten durchgeführt wurden, sind diesmal mit den Wettbewerben der Erwachsenen zu einem Turnier zusammengelegt worden. Der Hauptgrund dafür sind die derzeit knapper fließenden Finanzmittel. Es ist aber nicht ausgeschlossen, dass sich diese erzwungene Änderung letztlich als Segen erweist. Immerhin haben auf diese Weise auch die frühzeitig ausscheidenden Juniorteams die Gelegenheit, das gesamte Turnier zu erleben, bei den Spielen der Senior-Ligen zuzusehen und mit Wissenschaftlern in Kontakt zu kommen.

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Auf jeden Fall war in beiden Hallen schon am ersten Tag ein hohes Energielevel zu spüren. Die Komprimierung der Veranstaltung auf vier Tage erfordert einen strafferen Spielplan, sodass praktisch von Anfang an Turnieratmosphäre herrschte. Das ist nicht selbstverständlich. Es gab auch schon RoboCup-Meisterschaften, deren Spannung sich nur langsam aufbaute oder die unter Lücken im Spielplan litten, hervorgerufen durch zu geringe Beteiligung.

Darüber können sich die Organisatoren diesmal definitiv nicht beklagen: Deutlich über 1000 Teilnehmer sind nach Magdeburg gekommen, so viel wie nie zuvor bei den RoboCup German Open. "Wir haben zum ersten Mal die Tausendermarke überschritten", sagt Ansgar Bredenfeld vom Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme (IAIS), Sprecher des deutschen Nationalkomitees RoboCup und Chefkoordinator der German Open.

Den größten Anteil stellen die Junioren, die in Halle 2 in den Disziplinen Soccer, Rescue und Dance um Titel kämpfen. In Halle 1 sind die Senioren untergebracht. Ihre Roboter müssen sich auf dem Fußballfeld, in Katastrophenszenarien und im Haushalt bewähren. In einer neuen Liga geht es um die Bewältigung logistischer Herausforderungen in einer abstrakt dargestellten Produktionsumgebung. Aufgrund der kurzen Vorbereitungszeit hat sich für die German Open jedoch nur ein Team angemeldet, "robOTTO" von der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, sodass zunächst nur Demonstrationen zu sehen sein werden. Bei der RoboCup-Weltmeisterschaft, die vom 19. bis 25. Juni in Singapur ausgetragen wird, werden es aber mindestens acht Teams sein, versichert Ulrich Karras, Produktmanager des Liga-Sponsors Festo.

Am stärksten besetzt ist die Standard Platform League, in der der zweibeinige Roboter Nao verwendet wird. Dieser Wettbewerb ist insbesondere für Informatiker interessant, weil alle Teams die gleiche Hardware verwenden und es ausschließlich um die Programmierung geht. Der Roboter der französischen Firma Aldebaran Robotics hat inzwischen seine Kinderkrankheiten überwunden, auch dank der Erfahrungen, die beim RoboCup gesammelt werden konnten. Zwölf Teams, darunter einige Neulinge, lassen interessante Spiele erwarten.

Auch der Wettbewerb RoboCup@home für Haushaltsroboter dürfte wieder viel Aufmerksamkeit auf sich ziehen. Hier wurde die Latte der Anforderungen erneut etwas höher gelegt. Die Roboter müssen zum Beispiel komplexe Kommandos verstehen und korrekt ausführen. Während es in früheren Wettbewerben schon gut war, wenn sie auf die Aufforderung "Fahre zum Sofa" wirklich das Sofa ansteuerten, müssen sie diesmal auch Sätze verstehen wie: "Fahre in die Küche, greife eine Dose Bier und bringe sie mir ins Wohnzimmer." Auch fehlerhafte oder widersprüchliche Kommandos dürfen keinen Systemabsturz verursachen. Wenn der Nutzer eine Tasse gebracht haben möchte, auf dem Tisch aber nur eine Flasche steht, muss der Roboter angemessen darauf reagieren können.

Erstmals verlassen die Haushaltsroboter auch die Arena, in der eine Wohnumgebung nachgestellt ist. In der Messehalle mussten sie heute einem Menschen folgen, ohne sich von der fremden und störungsreichen Umgebung ablenken zu lassen. Eine wichtige Vorbereitung auf die Weltmeisterschaft. "In Singapur wollen wir in einen richtigen Supermarkt gehen", sagt Wettbewerbsleiter Paul Plöger von der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg.

In der RoboCup Rescue League geht es diesmal unter anderem darum, die Leistung der Roboter bei der Kartenerstellung besser messbar zu machen. Während die Roboter durch die simulierte Katastrophenumgebung fahren, müssen sie einen Plan des erkundeten Geländes anfertigen, dessen Qualität bislang durch eine Jury beurteilt wurde. Diesmal sollen ein verschiedenen Stellen Röhren über die Wände gestülpt werden, die die Gänge begrenzen. Eine Hälfte ragt dann in den einen Gang, die andere in den benachbarten. "Je dichter die beiden Hälften dann auf der Karte beieinander liegen, desto besser", sagt Johannes Pellenz von der Universität Koblenz, der den Wettbewerb gemeinsam mit Adam Jacoff leitet.

Das erklärte Ziel der RoboCup-Initiative ist es, bis zum Jahr 2050 mit humanoiden Robotern gegen den amtierenden Fußballweltmeister zu gewinnen. Seit der ersten RoboCup-WM im Jahr 1997 ist etwa ein Viertel der Zeit vergangen. Ob dabei auch ein Viertel des Weges zum ehrgeizigen Ziel zurückgelegt wurde? Die nächsten Tage werden vielleicht eine Antwort auf die Frage bringen.

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RoboCup German Open: Lernen auf verschlungenen Pfaden
« Antwort #29 am: 16 April, 2010, 18:17 »
Der Ball liegt in perfekter Schussposition. Alle Gegenspieler sind ausgeschaltet. Der Stürmer läuft zum Ball, macht ein paar Trippelschritte zur Seite, prüft seine Position, noch ein paar Schrittchen, erneute Prüfung – und dann ist es zu spät, die Chance ist vergeben. Für die Zuschauer kann so ein Spiel bei den RoboCup German Open in Magdeburg schon etwas frustrierend sein. Da hat es bei früheren Roboterfußballturnieren schon rasantere Begegnungen gegeben. Doch aus den Unbeholfenheiten, die bei den Spielen in Magdeburg zu beobachten waren, auf einen Rückschritt zu schließen, wäre voreilig. Es gehört ja zum Prinzip, die Latte der Anforderungen von Jahr zu Jahr höher zu hängen und die Spielbedingungen für die Roboter regelmäßig zu erschweren. Der Spielfluss kann darunter vorübergehend leiden, die Technologie aber bringt es voran.

Das eingangs beschriebene Trippelballet ereignete sich in einem Spiel der Standard Platform League. Hier verwenden alle Teams die gleiche Roboterhardware, an der nichts geändert werden darf – der Wettbewerb erfolgt ausschließlich auf der Ebene der Programmierung. Von 1999 bis 2008 wurde in dieser Liga mit vierbeinigen Aibo-Robotern gespielt, die sich am Ende mit großem Tempo und sehr zielstrebig über das Spielfeld bewegten. Die besten Teams beherrschten verschiedene Schusstechniken, die sie je nach Spielsituation einsetzten. Sogar Fallrückzieher gab es hier schon zu bestaunen, bei denen die Roboter den Ball mit den Vorderpfoten griffen und sich dann nach hinten fallen ließen.

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Mit der Umstellung auf die Nao-Roboter mussten die Programme aber neu entwickelt werden. Schließlich läuft es sich auf zwei Beinen anders als auf vier. Die mit den Aibos gesammelten Erfahrungen waren jedoch nicht wertlos. "Wenn man einmal Laufroutinen entwickelt hat, tut man sich beim nächsten Mal von vornherein leichter damit", sagt Heinrich Mellmann, Leiter des Nao Team Humboldt. "Auch die Erfahrungen mit der Erarbeitung einer Softwarearchitektur, die wir mit den Aibos gewonnen haben, zahlen sich jetzt aus."

Der Transfer von Wissen kann über vielfältige Kanäle erfolgen. So nimmt das Team der Berliner Humboldt-Universität auch am Wettbewerb der 3-D-Simulationsliga teil. Hier werden Spiele mit Naos in einer dreidimensionalen virtuellen Umgebung simuliert, in der physikalische Kräfte wie Schwerkraft oder Reibung wirken. Anders als auf einem realen Spielfeld, wo jeweils drei Roboter pro Team antreten, spielen in der Simulation sechs gegen sechs.

Hier zählt das Humboldt-Team zu den Favoriten. Die Spieler laufen sehr schnell und verlieren bei der Suche nach der geeigneten Schussposition auch nicht viel Zeit. Das verdanken sie wohl auch einem Neuzugang im Team: Xu Yuan gehörte im vergangenen Jahr noch zum Team SEU-Redsun der chinesischen Southeast University, das den Weltmeistertitel in der 3-D-Simulation gewann. Jetzt arbeitet der Student an der Humboldt-Universität an seiner Dissertation zum Verhältnis von Simulation und Realität.

Auf die Frage, warum die Nao-Roboter auf dem realen Feld nicht genau so gut spielen wie ihre virtuellen Ebenbilder, nennt Xu als erstes die verrauschten Sensordaten bei den realen Robotern. Auch sei die physikalische Simulation nicht präzise genug, um den Programmcode der simulierten Spieler umstandslos auf die Roboter zu übertragen. Auf dem virtuellen Feld können die Spieler beliebig oft hinfallen, ohne bleibende Schäden davonzutragen. In der materiellen Realität können solche Stürze dagegen schon mal die Bits auf den Speichern durcheinander wirbeln und den Robotern die Orientierung nehmen.

Einen Transfer anderer Art leistet das Team NimbRo. In der Humanoid League hat das Team von der Universität Bonn mit selbst konstruierten Robotern mehrmals Weltmeistertitel gewonnen. Bei den German Open in Magdeburg spielt NimbRo nun erstmals in der Standard Platform League mit – und wird bereits als Kandidat fürs Endspiel gehandelt, wahrscheinlich gegen den amtierenden Weltmeister B-Human von der Universität Bremen. Das ist umso bemerkenswerter, als das Team für die Programmierung der Naos komplett neu zusammengestellt wurde. Zwar hat NimbRo den von B-Human teilweise veröffentlichten Programmcode übernommen, aber das allein kann den schnellen Erfolg nicht erklären. Die für die eigenen Weltmeisterspieler entwickelten Programme sind wegen der völlig anders strukturierten Hardware auch nur von begrenztem Nutzen. Hier sorgen wohl auch subtilere Mechanismen dafür, dass das Team in der neuen Spielklasse gleich wieder an die Spitze drängt. Vielleicht ist Teamleiter Sven Behnke einfach ein guter Lehrer und Motivator.

Auf jeden Fall gibt es begründete Hoffnung, dass sich der Spielfluss auf allen Feldern bis zum Ende des Turniers am Sonntag noch deutlich steigern dürfte. Dafür sorgen nicht nur mehr oder weniger geheimnisvolle Erfahrungstransfers, sondern vor allem die für die Teams rund um die Uhr geöffneten Messehallen. Das Angebot wird eifrig genutzt: So wird von den CoolRUNners berichtet, sie seien um 2 Uhr nachts mit einem fröhlichen "Guten Morgen!" auf den Lippen hier hereinspaziert und hätten sich ans Programmieren und Testen gemacht.

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