Software für autonome Roboter 3D-Punktwolken mit einer Genauigkeit von bis zu zwei Zentimetern

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Syslogic GmbH

IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

Exwayz 3D Mapping ist eine Software-Suite zur Erstellung von 3D-Punktwolken im Gelände mit einer Genauigkeit von bis zu 2 cm. Die Software nutzt Lidar- und GNSS-Daten und kann für die präzise Positionsbestimmung von autonomen Robotern verwendet werden.

Besser lokalisieren: Exwayz 3D Mapping ist eine All-in-One-Software, mit der sich stadtweite 3D-Punktwolken von Außenbereichen in Weltkoordinaten erstellen lassen. Die Software ist Plug-and-play und vielseitig und kann mit jedem Lidar- und GNSS-System auf dem Markt arbeiten. Sie erstellt zentimetergenaue georeferenzierte Karten von Städten, Industrieanlagen oder Häfen.

Weltkoordinaten sind ein Koordinatensystem, das die Position eines Punktes in der Welt beschreibt. Sie sind unabhängig von einem lokalen Koordinatensystem, wie einem Kartenkoordinatensystem oder einem Kamerakoordinatensystem. Weltkoordinaten werden in der Regel in einem kartesischen Koordinatensystem angegeben. Das heißt, sie bestehen aus drei Koordinaten, die die Position des Punktes in der X-, Y- und Z-Achse angeben.

Genauigkeit von bis zu zwei Zentimeter

Exwayz 3D Mapping ist eine Softwaresuite, mit der sich 3D-Punktwolken von Außenbereichen mit einer Genauigkeit von bis zu 2 cm erstellen lassen. Die Software verwendet Lidar- und GNSS-Daten, auch dort, wo GPS-Daten nicht zu empfangen sind. Sie ist einfach zu bedienen und kann mit jedem Lidar- und GNSS-System auf dem Markt integriert werden.

Hundert Millionen: So viele autonome mobile Roboter wird die Industrie bis 2030 jährlich benötigen, sei es für die Zustellung, den autonomen Transport, aber auch für die logistische Abwicklung und die industrielle Inspektion. Eine genaue Positionsbestimmung des Roboters ist unabdingbar. Sie ist für seine autonome Navigation in der Arbeitsumgebung entscheidend und muss genau kartiert werden, um dem System eine zuverlässige Referenz zu geben.

Bisher keine dichten 3D-Punktewolken

Laut eigenen Angaben von Exwayz soll die Software die Konvergenz der Referenztechnologie GNSS (Global Navigation Satellite System) und der seit kurzem erschwinglichen Lidar-Sensoren schließen. Die Experten von Exwayz haben ein kritisches Problem beim Einsatz beider Techniken identifiziert: Es fehlt die Möglichkeit, Lidar und GNSS nahtlos zu integrieren. Damit war es nicht möglich, dichte 3D-Punktwolken zu erstellen.

GNSS allein stößt bei bedecktem Himmel oder in geschlossenen Räumen an Grenzen der Genauigkeit und Zuverlässigkeit. Lidar misst nicht seine eigene Position und Bewegung. Das wäre allerdings für die Erstellung von Karten aus den gesammelten Daten entscheidend. Traditionell ist die Integration einer Inertial Measurement Unit (IMU) erforderlich, die jedoch hohe Kosten und Komplexität mit sich bringt und nicht alle Probleme der 3D Kartierung löst.

Anders mit Exwayz 3D Mapping (Exwayz 3DM): Mit den Rohdaten aus Lidar- und GNSS-Quellen in der Post-Processing-Phase, verwendet Exwayz 3DM leistungsstarke Algorithmen, um automatisch Punktwolken mit einer Genauigkeit von 1 cm zu erzeugen, sowohl lokal als auch global. Als unabhängige Anwendung integriert die Software nahtlos GNSS- und Lidar-Daten beliebiger Anbieter und überwindet so effektiv die bisherigen Grenzen bei der Erstellung präziser 3D-Punktwolken.

Viele Einsatzmöglichkeiten für mobile Roboter

Die Integration von Lidar und GNSS in Robotersysteme ist mittlerweile Standard. Um den sich ändernden Anforderungen der heutigen Automatisierungslandschaft gerecht zu werden, stattet Exwayz Robotersysteme mit erweiterten Fähigkeiten aus, indem es eine vollständige 3D-Karte des Einsatzgebietes und die zugehörige Navigationssoftware bereitstellt, die eine Lidar-basierte Positionierung in Echtzeit ermöglicht.

Die äußerst vielseitige und effiziente 3D-Mapping-Software von Exwayz wird in einem breiten Spektrum von Branchen und Anwendungsfällen eingesetzt. Vom autonomen Transport in Logistikzentren bis hin zur Optimierung von Zustellsystemen auf der letzten Meile. Die skalierbare Software passt sich verändernden Umgebungen an. Die Software kann die Effizienz autonomer Shuttles und die Positionierungsgenauigkeit autonomer Züge verbessern.

Hassan Bouchiba, CEO von Exwayz: „Exwayz hat es sich zum Ziel gesetzt, die Robotik-Landschaft durch die Bereitstellung modernster 3D-Kartierungs- und Navigationsanwendungen grundlegend zu verändern. Unsere Technologie unterstützt Robotersysteme in verschiedenen Branchen. Damit lässt sich eine präzise Positionierung gewährleisten“.

Urbane Landschaften flexibel und genauer kartieren

Eine der größten Schwierigkeiten bei der flächendeckenden Kartierung besteht darin, global konsistente Punktwolken zu erhalten, wenn ein und dasselbe Gebiet während eines Kartierungsdurchgangs mehrmals erfasst wird. Darüber hinaus sind inertiale Kartierungssysteme nur begrenzt in der Lage, eine genaue Georeferenzierung zu gewährleisten und gleichzeitig eine zentimetergenaue Genauigkeit bei der Erstellung von Punktwolken beizubehalten.

Multi-Session SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) ermöglicht die nahtlose Zusammenführung mehrerer Karten, die aus verschiedenen Datenerfassungssitzungen stammen. Die konsistente Zusammenführung von Daten aus unterschiedlichen Zeiträumen über Monate oder Jahre hinweg ermöglicht eine umfassende Kartenpflege, -erweiterung und großflächige Kartierung. Mit diesem Ansatz verändert Exwayz 3DM das Prinzip der Kartenerstellung. Großflächige urbane Landschaften sollen so flexibler und genauer kartiert werden können. (heh)

(ID:49866265)