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Softwareentwicklungspraktikum: Autonomes Fahren

Semester
Summer 2020
Summer 2023Summer 2022Summer 2021Summer 2019Summer 2018Summer 2017Summer 2016Summer 2015Summer 2014Summer 2013Summer 2012Summer 2011Summer 2010Summer 2009Summer 2008Summer 2007
IBR GroupCM (Prof. Wolf)
TypeLab
Lecturer
Photo
Prof. Dr.-Ing. Lars Wolf
Institutsleiter
wolf[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
+49 531 3913288
Room 138
Assistants
Photo
Robert Hartung
Ehemaliger Wissenschaftlicher Mitarbeiter
hartung[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
Photo
Jan Schlichter
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
schlichter[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
+49 531 3913154
Room 118
Hiwi
Anonymous Photo
Linda Fliss
StartSS2020
Attendees Studierende der Informatik, Wirtschaftsinformatik und Informations-Systemtechnik im vierten Semester
Material
The material is only available to registered attendees. In order to register, you need either an IBR POSIX account or a self-activated IBR-y-account. Afterwards you can login to this site.
Chapter
Slides
BBB
Files
Folien des Kick-Off
pdf
bbb
Example Video 1 (150FPS)
file
Track2: Calibration
file
Track2: Multiple Cars (1)
file
Track2: Multiple Cars (2)
file
KI: 1 Car
file
KI: 5 Cars
file
KI: 2 Human Drivers
file
KI: 2 Human Drivers (2)
file
Platoon: 2 Human Drivers
file
Platoon: 2 Human Drivers (2)
file
Platoon: Multiple Cars with 2 Human Drivers
file
Platoon: Multiple Cars with 2 Human Drivers (2)
file
Platoon: Platoon
file
Platoon: Platoon (2)
file
Schedule
[ Subscribe Calendar | Download Calendar ]
22.04.2020, 14:00
Kick-Off (BBB)
29.04.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
29.04.2020, 23:59
Vorabgabe Angebot (Linda)
06.05.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
06.05.2020, 23:59
Abgabe Angebot (Betreuer)
13.05.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
14.05.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
14.05.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
14.05.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
14.05.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
20.05.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
20.05.2020, 23:59
Vorabgabe Pflichtenheft & Abnahme Testspezifikation (Linda)
27.05.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
27.05.2020, 23:59
Abgabe Pflichtenheft & Abnahme Testspezifikation (Redmine)
28.05.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
28.05.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
28.05.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
28.05.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
03.06.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
03.06.2020, 23:59
Vorabgabe Fachentwurf (Linda)
04.06.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
04.06.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
04.06.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
04.06.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
10.06.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
10.06.2020, 23:59
Abgabe Fachentwurf (Redmine)
11.06.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
11.06.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
11.06.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
11.06.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
17.06.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
18.06.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
18.06.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
18.06.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
18.06.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
24.06.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
24.06.2020, 23:59
Vorabgabe Technischer Entwurf (Linda)
25.06.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
25.06.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
25.06.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
25.06.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
01.07.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
01.07.2020, 23:59
Abgabe Technischer Entwurf (Redmine)
02.07.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
02.07.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
02.07.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
02.07.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
08.07.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
08.07.2020, 23:59
Vorabgabe Testdokumenation (Testspezifikation) (Linda)
09.07.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
09.07.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
09.07.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
09.07.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
15.07.2020, 12:30
Betreute Übungszeit (BBB)
15.07.2020, 23:59
Abgabe Testdokumenation (Testspezifikation) (Redmine)
16.07.2020, 15:00
Sprechstunde Platoon (BBB)
16.07.2020, 15:15
Sprechstunde KI0 (BBB)
16.07.2020, 15:30
Sprechstunde KI1 (BBB)
16.07.2020, 15:45
Sprechstunde KI2 (BBB)
22.07.2020, 23:59
Abgabe des TDSE Videos im Redmine
References

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Vorlagen

  • Dokumentenvorlagen vom ISF
  • Präsentationsvorlagen

Organisatorisches

  • SEP-Hauptseite vom ISF
  • Mailingliste
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SVN-Hilfen

  • Sehr gute Einführung in SVN
  • RabbitVCS (SVN Client für Linux)
  • TortoiseSVN (SVN Client für Windows)

Weitere Hilfen

  • LaTeX-Kurzbeschreibung

carrera

Das SEP der Abteilung CM des IBR beschäftigt sich im Sommersemester 2020 mit dem Thema autonomen Fahren. Wir möchten Euch dieses Thema näher bringen, in dem wir euch im SEP verschiedene Aufgaben aus diesem Themenbereich lösen lassen. Das Forschungsgebiet ist recht jung und bietet viele Herausforderungen. Diese möchten wir euch mit Hilfe einer Carrerabahn spielerisch näher bringen. Diese haben wir so modifizert, dass diese ferngesteuert werden kann. Bis zu acht Autos können so gesteuert werden. Die Herausforderung dabei ist, dass ein Geschwindigkeitswert (1-15) vorgebenen werden kann. Die reale Geschwindigkeit unterscheidet sich allerdings je nach Position des Autos auf der Strecke (Gerade, Kurve oder Überführung). Daher benötigt man eine Regelung, die dies kompensiert.

Es werden 2 verschiedene Aufgaben angeboten, die sich zum Einen mit dem Thema KI befassen und zum Anderen mit dem Platooning. Im folgenden möchten wir euch beide Themen näher vorstellen:

Aufgaben

Platooning: Anreihen und Ausfahren

Beim Platooning geht es darum, dass zwei oder mehr Autos möglichst nah aneinander zusammen fahren ohne zu kollidieren. Auf der Carrerabahn wird der Spurwechsel durch eine Spezialschiene ermöglicht, bei der durch ein Knopfdruck am Controller die Spur gewechselt werden kann. Auch diese Funktion lässt sich fernsteuern. Herausforderung bei dieser Aufgabe ist nun, dass ein Auto mit festerm Geschwindigkeitswert fährt und eure Regelung zum richtigen Zeitpunkt die Spur wechselt und danach den Abständ hält.

KI vs Mensch

Bei dieser Aufgabe soll eine Strategie für autonom fahrende Carrera-Autos entwickelt werden, die in der Lage sind gegen reale und andere künstliche Fahrer anzutreten. Die Steuerung soll den Streckenverlauf erkennen und auf beliebigen Strecken funktionieren. Das Hauptziel bei der Fahrt sollte es sein nicht aus der Spur zu fliegen. Die KI sollte außerdem in der Lage sein mögliche Spurwechsel taktisch durchzuführen um langsamere vor einem fahrende Fahrzeuge zu überholen oder die eigene Rundenzeit zu optimieren.

Arbeitspakete

Beide Aufgaben sind sehr ähnlich. Zu Beginn muss in beiden Aufgaben zunächst die Strecke erkannt werden. Dies kann beispielsweise über die Mittellinie erfolgen. Danach können bereits erste Regelungen erstellt werden, um nicht erst auf Daten von einer oder mehreren Umrundungen zu warten. Damit es einfacher ist, bestimmte Streckenabschnitte zu erkennen werden Autos, Spezialschienen und Start/Stop mit Markern versehen. Dafür nutzen wir AruCo Marker. Diese Marker können einfach erkannt werden und enthalten eine ID als Information. Für die Regelung der Geschwindigkeit bzw. Positionserkennung sind zudem die Autos mit Markern ausgestattet (ID 1-8). Beide Aufgaben müssen dann die Geschwindigkeit anhand der Streckenverlaufs regeln. Die Herausforderung dabei ist, dass die Strecke und Position der Schienen vorab nicht bekannt ist. Sind diese Herausforderungen gelöst, gilt es die Aufgaben für sich zu lösen.

Beim Platooning muss der Abstand zum Anführer des Platoons bzw. zum Vorgänger geregelt werden. Zudem muss das Einleiten bzw. Auflösen des Platoons geregelt werden.

Die KI Gruppe muss zum Einen gegen eine andere KI Gruppe bestehen, als auch gegen einen anderen Menschen fahren. Als einfache Strategie ist es möglich über mehrere Runden hinweg die Strecke zu lernen. Allerdings wird dabei viel Zeit benötigt, die ggf. den Sieg gegen einen Menschen kostet. Daher benötigt man hier bereits sehr schnell Informationen über die Strecke.

Beispiele


last changed 2020-07-03, 09:06 by Jan Schlichter

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