Lienzer Student entwickelt selbstfahrenden Roboter

Vier der fünf Absolventen, die heuer als erste Lienzer Studenten mit dem Bachelortitel abschließen, durften wir auf dolomitenstadt.at schon vorstellen. Zur Reihe von Philipp Bergerweiß, Lukas Kühbacher, Martin Brunner und Cyrill Vergeiner gesellt sich nun auch der fünfte Absolvent, Lukas Rosenkranz, der schon fest im Berufsleben bei einer technischen Firma verankert ist. In sieben Semestern hat der HTL-Absolvent das Studium abgeschlossen.

Die Inskribierung für den damals mit dem ersten Jahrgang startenden Studienzweig war eine spontane Entscheidung: „Ich war am Montag da, am Dienstag hat dann schon die Uni begonnen“, lacht er. Der Heimvorteil war damals der ausschlaggebende Grund für die Studienwahl, rückblickend unterstreicht Lukas vor allem die gute Betreuung während des Studiums. „In Innsbruck sind im Mechatronikstudium rund 70 Studenten in einem Jahrgang, betreut werden sie von zwei Dozenten. Wir waren zu siebt und konnten so individuell unterstützt werden“, erzählt der Absolvent.

Zweifel, dass ein Mechatronikstudium nach der HTL für Mechatronik in Lienz ein „zu viel des Guten“ an dem Fachgebiet sein könnte, hatte er nie. Ganz im Gegenteil. „Klar hat man einen Vorteil, wenn man im Vorfeld die HTL abgeschlossen hat. Aber in Mathematik beispielsweise haben meine Vorkenntnisse aus der Schule gerade mal für die ersten zwei Wochen gereicht.“ Von da an war das meiste neu, „der Fachbereich der Mechatronik ist sehr weit gefächert, auch deswegen hab´ ich mich für den Studiengang entschieden.“

In seiner Bachelorarbeit hat er sich mit einem dieser vielen Teilbereiche beschäftigt, der Robotik. Die Robotertechnik befasst sich mit dem Versuch, auf Prinzipien der Informationstechnik und der technisch machbaren Kinetik mit der physischen Welt zu interagieren. Kernbereich der Robotik ist die Entwicklung und Steuerung solcher Gerätschaften. Wie auch die Mechatronik sind in der Robotik die Teilbereiche der Informatik, der Elektrotechnik und des Maschinenbaus vereint.

Da die „Hardware“, also der Roboter schon gegeben war – die UMIT Lienz verfügt über eine Roboterplattform der spanischen Firma „Robotnik Automation“ – fiel Lukas Rosenkranz der Teil der Informatik, also die Programmierung des Roboters zu. Oder besser gesagt die Optimierung seiner Fähigkeiten. Ziel des Projektes war, der Roboterplattform die Möglichkeit zu geben, sich in einem Raum zu orientieren und bestimmte Objekte selbstständig anzufahren.

Die Erarbeitung des Projektes erfolgte mit dem VICON-3D-Messsystem, das mit vier Kameras sämtliche mit Marken ausgestattete Objekte erkennt (den Roboter sowie seine Zielobjekte) und deren Position auf einem definierten Koordinatensystem ausgeben kann. Diese Messungen werden dann zur Positionierung der mobilen Roboterplattform herangezogen, welche in weiterer Folge rein durch die vorhandene Hardware – in erster Linie mit Hilfe einer Stereokamera, den an den Zielobjekten angebrachten QR-Code erkennt – geschieht. Durch das von Lukas Rosenkranz entwickelte System kann man sich so eine Investition in zusätzliche Messsysteme oder Fernsteuerungen sparen.

Eine Besonderheit des Roboters ist die Verwendung von Mecanum-Rädern, die eine Bewegung in der Ebene in alle Richtungen ohne eine Änderung der Orientierung ermöglichen. Darüber hinaus ist eine Rotation um die Hochachse des Fahrzeuges möglich. Nicht einmal ein Panzerfahrzeug kann derartige Bewegungen ausführen.