„No matter what it is – it´s embedded” – Eingebettete Systeme in Forschung und Alltag

Meldung vom Di., 22. Mai 2012

Wir laufen täglich damit herum, nutzen sie und geben ihnen Befehle – doch wirklich kennen, tun wir eingebettete Systeme nicht. Was sind diese kleinen Systeme und wozu brauchen wir sie? Zur Langen Nacht der Wissenschaften am 02. Juni 2012 zeigt Fraunhofer FIRST, aus welchen Einheiten ein eingebettetes System besteht und wo wir eingebetteten Systemen in unserem Alltag überall begegnen.
Wir laufen täglich damit herum, nutzen sie und geben ihnen Befehle – doch wirklich kennen, tun wir eingebettete Systeme nicht. Was sind diese kleinen Systeme und wozu brauchen wir sie? Zur Langen Nacht der Wissenschaften am 02. Juni 2012 zeigt Fraunhofer FIRST, aus welchen Einheiten ein eingebettetes System besteht und wo wir eingebetteten Systemen in unserem Alltag überall begegnen. Fraunhofer FIRST macht die unsichtbaren Helfer sichtbar und stellt anhand der Forschungsprojekte vor, was eingebettete Systeme mit Legorobotern zu tun haben, wie sie in einem 3-D-Kuppelkino funktionieren und warum sie für die Mondlandung benötigt werden!

Eingebettete Systeme kontrollieren und steuern eine Vielzahl von Geräten. Sie bestehen aus einer Kontrolleinheit, einer Regelstrecke mit Aktoren und Sensoren, und sind mit ihrer Umgebung verknüpft. Sie sind für uns nicht sichtbar, übernehmen jedoch zentrale Steuerfunktionen und sorgen für mehr Qualität und Sicherheit. Zur Langen Nacht der Wissenschaften veranschaulicht Fraunhofer FIRST, dass sich eingebettete Systeme selbst in alltäglichen Geräten wie der Waschmaschine oder dem Kühlschrank befinden, um dort das Waschprogramm oder die Temperatur zu steuern.

Eingebettete Systeme in der Forschung

Nicht nur im Haushalt sind eingebettete Systeme zu finden, sondern auch in autonomen mobilen Systemen wie Fußball spielenden Legorobotern. Auf dem Legoroboter befinden sich Infrarot-Sensoren, die die Bewegung des Fußballs mithilfe von Infrarot-Licht erkennen und verfolgen können. Zur Orientierung auf dem Spielfeld “benutzt” der Roboter einen Kompass. Alle Informationen werden auf einem leistungsstarken Mainboard auf dem Roboter verarbeitet, das wegen der eingeschränkten Roboteroberfläche klein und leicht sein muss. Die Besucher der Langen Nacht der Wissenschaften können die Legoroboter über eine Bluetooth-Fernbedienung selbst steuern und entweder gegeneinander oder in einem Wettrennen „Mensch gegen autonomen Legoroboter” antreten (Anmeldung auf unser Internetseite). Der RoboCup-Fussball ist ein Projekt des FIRST RoboCup-Teams (FRT), dem junge Forscher verschiedener Schulen angehören. Mit ihren rasant fahrenden Robotern ist das FRT-Team bei den RoboCup German Open 2012 in Magdeburg deutscher RoboCup-Soccer-Meister in der Junior-Liga geworden.

Eingebettete Systeme als Alleinunterhalter und Wegweiser

In der Unterhaltungsbranche spielen eingebettete Systeme für Projektion und Interaktion eine wichtige Rolle. Im Zusammenspiel von Hardware (z. B. Projektoren) und Software (z. B. Projektionssoftware) sorgen eingebettete Systeme beispielsweise für den automatischen Abgleich einzelner Projektorenbilder sowie den Ausgleich von Helligkeitsunterschieden auf beliebigen Leinwandformen. Im 3-D-Kuppelkino von Fraunhofer FIRST werden die Bilder der insgesamt 16 Projektoren in einem automatischen Kalibrierungsverfahren synchronisiert und an die runde Form der Kuppel angepasst. Die so entstehende pixelgenaue Anordnung und der automatische Ausgleich von Helligkeitsunterschieden sorgen für einen homogenen Gesamteindruck. Von dem visuellen Ergebnis können sich die Besucher der Langen Nacht der Wissenschaften in 2-D- und 3-D-Trailern überzeugen lassen (alle 15 Minuten eine Show). Da die Platzkapazitäten begrenzt sind, empfehlen wir Interessierten, sich schon im Vorfeld online einen Platz zu sichern. Der Link zur Anmeldung ist auf unserer Internetseite zu finden.

Das eine genaue Steuerung nicht nur in der Projektionstechnik, sondern auch unter rauen Umweltbedingungen fehlertolerant funktionieren muss, verdeutlicht das Projekt MUSE. Fraunhofer FIRST zeigt, vor welchen Herausforderungen die eingebetteten Systeme von Raumfahrzeugen bei Mondlandungen stehen und wie eine autonomer Landeanflug möglich ist. Dazu wird der Landeplatz auf dem Mond vorher kartografisch bestimmt. Diese abgespeicherte Bildinformation wird während des Fluges in Echtzeit mit den Live-Aufnahmen verglichen. Die schwierige Vergleichsarbeit leisten schlaue Bildverarbeitungsalgorithmen. Treten Abweichungen auf, wird die Flugbahn korrigiert, damit der gewünschte Landeplatz erreicht wird. In der Langen Nacht der Wissenschaften kann der Besucher selbst versuchen, zielgenau auf dem Mond zu landen.

Datum und Uhrzeit:
02. Juni 2012, 17 – 1 Uhr

Veranstaltungsort:
Fraunhofer FIRST
Eingang Magnusstraße 2 (Erdgeschoss)
12489 Berlin-Adlershof