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The LRU Rover for Autonomous Planetary Exploration and its Success in the SpaceBotCamp Challenge

Schuster, Martin J. und Brand, Christoph und Brunner, Sebastian und Lehner, Peter und Reill, Josef und Riedel, Sebastian und Bodenmüller, Tim und Bussmann, Kristin und Büttner, Stefan und Dömel, Andreas und Friedl, Werner und Grixa, Iris und Hellerer, Matthias und Hirschmüller, Heiko und Kassecker, Michael und Marton, Zoltan Csaba und Nissler, Christian und Ruess, Felix und Suppa, Michael und Wedler, Armin (2016) The LRU Rover for Autonomous Planetary Exploration and its Success in the SpaceBotCamp Challenge. In: 2016 IEEE International Conference on Autonomous Robot Systems and Competitions (ICARSC). IEEE International Conference on Autonomous Robot Systems and Competitions, 2016-05-04 - 2016-05-06, Braganca, Portugal. doi: 10.1109/ICARSC.2016.62.

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Kurzfassung

The task of planetary exploration poses many challenges for a robot system, from weight and size constraints to sensors and actuators suitable for extraterrestrial environment conditions. As there is a significant communication delay to other planets, the efficient operation of a robot system requires a high level of autonomy. In this work, we present the Light Weight Rover Unit (LRU), a small and agile rover prototype that we designed for the challenges of planetary exploration. Its locomotion system with individually steered wheels allows for high maneuverability in rough terrain and the application of stereo cameras as its main sensor ensures the applicability to space missions. We implemented software components for self-localization in GPS-denied environments, environment mapping, object search and localization and for the autonomous pickup and assembly of objects with its arm. Additional high-level mission control components facilitate both autonomous behavior and remote monitoring of the system state over a delayed communication link. We successfully demonstrated the autonomous capabilities of our LRU at the SpaceBotCamp challenge, a national robotics contest with focus on autonomous planetary exploration. A robot had to autonomously explore a moon-like rough-terrain environment, locate and collect two objects and assemble them after transport to a third object - which the LRU did on its first try, in half of the time and fully autonomous.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/105409/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:The LRU Rover for Autonomous Planetary Exploration and its Success in the SpaceBotCamp Challenge
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Schuster, Martin J.martin.schuster (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6983-3719NICHT SPEZIFIZIERT
Brand, ChristophChristoph.Brand (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Brunner, SebastianSebastian.Brunner (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9359-3703NICHT SPEZIFIZIERT
Lehner, PeterPeter.Lehner (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3755-1186139070387
Reill, JosefJosef.Reill (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4092-063XNICHT SPEZIFIZIERT
Riedel, SebastianSebastian.Riedel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3655-2486NICHT SPEZIFIZIERT
Bodenmüller, TimTim.Bodenmueller (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0899-361XNICHT SPEZIFIZIERT
Bussmann, Kristinkristin.bussmann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Büttner, Stefanstefan.buettner (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Dömel, Andreasandreas.doemel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3694-5201NICHT SPEZIFIZIERT
Friedl, Wernerwerner.friedl (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3002-7274NICHT SPEZIFIZIERT
Grixa, Irisiris.grixa (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hellerer, MatthiasMatthias.Hellerer (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hirschmüller, Heikoheiko.hirschmueller (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kassecker, Michaelmichael.kassecker (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Marton, Zoltan Csabazoltan.marton (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3035-493XNICHT SPEZIFIZIERT
Nissler, ChristianChristian.Nissler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4361-9041NICHT SPEZIFIZIERT
Ruess, Felixfelix.ruess (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Suppa, MichaelMichael.Suppa (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7362-9534NICHT SPEZIFIZIERT
Wedler, ArminArmin.Wedler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-8641-0163NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Mai 2016
Erschienen in:2016 IEEE International Conference on Autonomous Robot Systems and Competitions (ICARSC)
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1109/ICARSC.2016.62
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Autonomous Mobile Robots, Planetary Exploration, Robotic Challenge, Manipulation, Navigation, SLAM, Mapping, Task Control
Veranstaltungstitel:IEEE International Conference on Autonomous Robot Systems and Competitions
Veranstaltungsort:Braganca, Portugal
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:4 Mai 2016
Veranstaltungsende:6 Mai 2016
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Multisensorielle Weltmodellierung (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013)
Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Perzeption und Kognition
Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik
Hinterlegt von: Schuster, Martin
Hinterlegt am:27 Jul 2016 14:10
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:10

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