Mathematik bewegt Maschinen
Software & Algorithmen für Autonome Systeme
Sense
Autonome Navigation beginnt mit Sensordaten. Sie liefern multimodale Sensordaten. Unsere Software integriert sie. Mithilfe fortschrittlicher Sensorfusion erstellen wir ein zuverlässiges geometrisches Modell der Umgebung in Echtzeit. Dies schließt Lokalisierung, Hinderniskartierung und Geländeerkennung mit ein. “Sensing“ bildet die physikalische Grundlage für alle übergeordneten autonomen Verhaltensweisen.
Reason
Aufbauend auf den erfassten Daten interpretiert unsere Software die Umgebung und leitet die Entscheidungsfindung. Hier setzen wir unsere Algorithmen und Methoden der Industriemathematik ein, um die geometrischen Karten mit semantischem Kontext, Verhaltensprognosen und Absichtsanalysen anzureichern. Wir bieten Fähigkeiten wie semantisches Mapping, Computer Vision, Pfadplanung, Trajektorienoptimierung und Hindernisvermeidung. Alles Voraussetzungen, die es autonomen Systemen ermöglichen, taktische und strategische Entscheidungen in komplexen, dynamischen Umgebungen zu treffen.
Act
Entscheidungen müssen in die Tat umgesetzt werden. Unsere Aktivierungssoftware verbindet intelligentes Denken mit physischer Ausführung unter Verwendung modernster Algorithmen für Bewegungsplanung und optimale Steuerung. Ganz gleich, ob die Aufgabe darin besteht, durch begrenzte Räume zu navigieren oder dynamische Manöver auszuführen. Unsere Lösungen gewährleisten, dass sich das System sicher, effizient und reaktionsschnell bewegt. Durch die direkte Integration mit der Hardware des Kunden erweckt unsere Software intelligente Autonomie in der realen Welt zum Leben.
Anwendungsbeispiele
Autonomes Fahren
TOPAS ist seit langem an Projekten zum autonomen Fahren beteiligt - sowohl auf der Straße als auch im Gelände. Unser Wissen beruht auf langjähriger Forschung und einer vielzahl an Projekten. Gestartet mit kleinen Parkmanövern fahren wir heute mit Standardfahrzeugen autonom im realen Verkehr. Unsere Schwerpunkte sind:
- in Echtzeit steuerbare Systeme mit Reaktionszeiten im Millisekundenbereich,
- Fallback-Strategien, dynamische Objekte,
- Interaktion mit anderen Verkehrsteilnehmer.
Sehen Sie sich ein Demonstrationsvideo einer Testfahrt hier an.
Autonome Erkundung
Dank einer vielzahl an Projekten im Bereich der autonomen Erkundung verfügt das Team von TOPAS über fundierte Expertise. Dabei müssen sich einzelne Roboter oder ein Schwarmbodengestütztes Robotersystem koordinieren und eine unbekannte Umgebung erkunden. Diese Herausforderung meistern wir selbst in einer unstrukturierten Umgebung - ohne Straßen und ohne Ampeln. Das heißt: dynamische Objekte, die nicht bestehenden Verkehrsregeln folgen, keine Karte, keine Kartierung, keine Lokalisierung, keine Koordination.
UAVs
Auch der Einsatz von Drohnen in vielfältigen Anwendungsfällen gehört zum Tätigkeitsfeld von TOPAS. Derzeit arbeiten wir an der Bewahrung von Rehkitzen vor der Verletzung durch landwirtschaftliche Maschinen. Wir setzen Industriemathematik ein, um Felder autonom zu überwachen um Tiere zu erkennen. Autonom bedeutet, dass ein intelligenter Flugpfad ohne menschliches Eingreifen erstellt wird. Im Fall eines Fundes wird der Operator benachrichtigt, um das Rehkitz zu retten. Bei diesen Projekten haben wir uns von der zweidimensionalen Welt des Fahrens in die dritte Dimension begeben, wo wir uns mit zusätzlichen Herausforderungen wie Strömungen, Hindernissen und dreidimensionaler Wegplanung, in der realen Echtzeitumgebung auseinandersetzen müssen.
Maritim
Im Bereich Maritimer Systeme arbeitet TOPAS an verschiedenen Projekten. Ob Fahrzeuge an Land oder auf der See - wir machen es autonom. Wir verfügen sowohl über Erfahrungen mit experimentellen kleinen Plattformen als auch mit großen realen Schiffen. Die Team von TOPAS erstellenzuverlässige Steuerungsmodelle, die sowohl die komplexen hydrodynamischen Umgebungen als auch die Bewegungsparameter des Schiffes berücksichtigen. Dies ermöglicht es, alle von uns eingesetzte Systeme auch in kritischen Umgebungen wie in Häfen oder in der Nähe von Hindernissen sicher zu manövrieren.
Alle unsere Systeme nutzen unser integriertes Softwarepaket:
Das TOPAS Autonomy Framework
Mit dem TOPAS Autonomy Framework können Ihre mobilen Robotersysteme den nächsten Schritt machen - von der Fernsteuerung hin zu einem hochautomatisierten Betrieb. Unsere hochgradig anpassbaren Softwarepakete decken den gesamten Bereich der autonomen Navigation ab - von der Lokalisierung und Kartierung der Umgebung bis hin zur Missionsplanung und -steuerung.
Sie liefern die Hardware, wir liefern die Lösung.
TOPAS Autonomy Framework
Modulare Bibliothek, SaaS oder voll integrierte Lösungen.
Individuell angepasst - von unseren Autonomie Experten
Unsere Experten passen die Software an die individuellen Anforderungen jedes Kund:innen an.
Ende-zu-Ende Unterstützung
Von der gründlichen Analyse zur Entwicklung in realen Umgebungen.