Informationsverarbeitende Systeme sind durch ihre weiterhin wachsende Komplexität und Heterogenität gekennzeichnet. Sie bestehen aus z.T. großen Anzahlen kooperierender und (teil-)autonomer intelligenter, miteinander kommunizierender oder konkurrierender Subsysteme. Sie beinhalten sowohl große Mengen an Software als auch hochkomplexe Hardware bis hin zu komplexer Sensorik und mechatronischen Komponenten mit Echtzeiteigenschaften. Entwurf und Kontrolle solcher Systeme werden zu einer zentralen Aufgabe des Systems Engineering.

Beteiligte Einrichtungen:

Echtzeitsysteme  |  Prof. Wagner
Simulation | Prof. Szczerbicka
Software Engineering | Prof. Schneider
System- und Rechnerarchitektur | Prof. Müller-Schloer, Juniorprof. Hähner

Das Fachgebiet Echtzeitsysteme (RTS) befasst sich in einem Forschungsschwerpunkt mit der autonomen Navigation von Servicerobotern. Derzeit wird ein Navigationssystem entwickelt, das den Einsatz von mobilen Servicerobotern in natürlichen Umgebungen außerhalb von Gebäuden ermöglicht. Dazu werden Umgebungsdaten eines 3D-Laserscanners mit 2D-Navigationsalgorithmen zur Kartengenerierung, Lokalisation und Wegeplanung kombiniert. Mit einem PixelSLAM-Algorithmus ist der Roboter in der Lage, so genannte farbige 2D-Karten zu generieren, in denen Messpunkte mit verschiedenen Attributen versehen werden können. Auf diese Weise kann die selbst generierte Karte gleichzeitig für unterschiedliche Navigationsaufgaben wie Lokalisation oder die kollisionsfreie Wegeplanung benutzt werden. Serviceroboter müssen mit realen Umgebungen korrekt, zuverlässig, sicher und mit deterministischen Zeitverhalten, das heißt in Echtzeit, interagieren. Das RTS besitzt mehrere Roboterplattformen, mit denen verschiedenste Algorithmen erprobt werden können. Auch Studierende haben die Gelegenheit, unter Einsatz von Lego Mindstorm einfache eigene Serviceroboter zu bauen und zu programmieren.

Ansprechpartner:

Prof. Dr.-Ing. Bernardo Wagner
http://www.rts.uni-hannover.de/forschung/index.htm

Die Fortschritte auf dem Gebiet der Rechnerarchitekturen, wie sie seit Beginn der sechziger Jahre zu beobachten sind, werden sich auch in absehbarer Zukunft mit gleicher Geschwindigkeit fortsetzen. Dadurch werden Computersysteme bei gleichen Kosten leistungsfähiger oder bei gleicher Leistung billiger und kleiner. Allerdings nimmt auch die Komplexität dieser Systeme zu was ein neues, mehr am Menschen als an der Technik ausgerichtetes Nutzungs- und Kooperationsmuster erforderlich macht. So werden sich Computersysteme der Zukunft stark an die Belange menschlichen Lebens und Zusammenlebens anpassen. Sie werden flexibler und autonomer. Dazu werden sie selbst lebensähnlich aufgebaut sein. Man nennt sie daher organisch.
Ein organischer Computer ist definiert als ein selbstorganisierendes System, das sich den jeweiligen Umgebungsbedürfnissen dynamisch anpasst. Organische Computer sind selbst-konfigurierend, selbst-optimierend, selbst-heilend und selbst-schützend.
Das SRA ist federführend an der Organic-Computing-Initiative von GI, ITG und VDE beteiligt.

Aktuelle Projekte am SRA zu Organic Computing sind:

Organic Traffic Control (OTC)
Quantitative Emergenz (QE)

Ansprechpartner:

Prof. Dr.-Ing. Christian Müller-Schloer
Organic Computing am SRA