2. Vorüberlegungen

Zu Beginn unserer Arbeit machten wir uns Gedanken, auf welche Art und Weise die Orientierung mittels Kamerabild am Besten zu realisieren ist. Wir suchten geeignete Hilfsmittel, um Hindernisse nicht vollständig aus dem Kamerabild herausrechnen zu müssen und sind dabei auf folgende Ansätze gekommen, deren Schwierigkeiten kurz erläutert werden:

Hilfsmittel für die Orientierung des Fahrzeuges

1) Optisches Gitter in das Labyrinth projiziert
      a) "von oben"/von außen erzeugt:
            Erfordert optisches Linsensystem und ein präpariertes Labyrinth
      b) vom Fahrzeug erzeugt:
            Erfordert optisches Linsensystem auf dem Fahrzeug
2) "Leuchtfeuer", in Form von blinkenden, optische Merkmalen
      a) am Labyrinth-Rand:
            Erfordert ein präpariertes Labyrinth
       b) mit LEDs/Laser am Fahrzeug (als Linien und/oder Punkte)
            Erfordert LEDs/Laser am Fahrzeug
3) Ultraschall oder Radar am Fahrzeug:
            Erfordert zusätzliche Energie, einen weiteren Funkkanal zur Datenübertragung und             kostenintensive Hardware
4) Kreiselkompass und Bewegungssensoren im Fahrzeug
            Erfordert zusätzliche Energie, einen weiteren Funkkanal zur Datenübertragung und             kostenintensive Hardware
5) Ohne zusätzliche Hilfsmittel, Orientierung nur durch Videobild
            Erfordert keinerlei zusätzliche Hardware. Es ist jedoch sehr aufwendig, nur mit Kantendetektion            im Videobild ein Objekt und dessen Abstand und Lage zu bestimmen

Da wir uns im Gegensatz zu unseren Vorgängern auf ein unpräpariertes Labyrinth festgelegt hatten und außerdem die Mehrkosten niedrig halten wollten, kam nur das Gitter oder das Leuchtfeuer, jeweils auf dem Fahrzeug in Frage, wobei letztes am einfachsten umzusetzen war. Das Leuchtfeuer wurde dann im 65 Millisekunden-Rhythmus ein- und ausgeschaltet, was etwa 1,5 Kamerabildern entspricht.

Es war letztlich nur noch die Wahl der optimalen Lichtquellen und deren Anordnung zu treffen. Als besonders günstig stellte sich heraus:
Je ein Laserpointer rechts und links am Fahrzeug, der die Fahrzeugbreite im Kamerabild sichtbar macht und ein Laserpointer in der Mitte, um Ecken und schmale Hindernisse zu erkennen. Eine genauere Beschreibung der Laser ist im Abschnitt "Laser und Anordnung" nachzulesen.