Nach dem Kennenlernen der einzelnen Hardwarekomponenten des mBot2, Grundlagen der Programmiersprache Python und dem Erstellen erster Skripts für einen Roboter beginnt nun die Beschäftigung mit komplexeren Aufgabenstellungen, die ein mBot2 Roboter autonom lösen soll. Dabei steht die laufende Interaktion des Roboters mit seiner Umwelt im Mittelpunkt. Hierzu werden unterschiedliche Programmiertechniken und Lösungsansätze vorgestellt, um die ununterbrochene Verarbeitung von Sensordaten und die Reaktionen darauf zu gewährleisten, die bei autonomen Robotern einen der wichtigsten Punkte bei der Signalverarbeitung darstellt.
Informationsverarbeitung bei einem mBot2 Roboter
Bei einem mBot2 Roboter werden die Informationen von den Sensoren und dem User-Interface von mehreren Mikrocontrollern und der Software verarbeitet. Ausgehend von den Informationen der Sensoren und deren Verarbeitung von der Software werden die Aktoren angesteuert und auch optische Anzeigen am Display oder der Leds generiert.
Autonome Roboter sollen dabei nicht nur vorgegebene Handlungsabläufe reproduzieren können, wie dies zum Beispiel Getränkeautomaten oder Industrieroboter in Produktionsprozessen tun, sondern aufgrund sich ändernder Umgebungsbedingungen mehr oder wenig selbstständig Entscheidungen über weitere Aktionen treffen.
Neben der Anforderung Sensoren zu finden oder zu entwickeln, welche die Umwelt eines Roboters bestmöglich erfassen können, liegt eine große Herausforderung vor allem auch darin die Informationen eines Sensors nicht nur so schnell wie möglich, sondern auch unter Einbeziehung aller anderen vorliegenden Informationen zu verarbeiten.
Daraus können sich auch bereits bei wenigen Sensoren sehr komplexe Aufgabenstellungen ergeben, die bei der Erstellung einer Software berücksichtigt werden müssen, damit der Roboter auf alle möglichen Situationen, die sich aus den Sensor-Informationen ergeben, richtig reagieren kann.
Der nächste Schritt bei der Informationsverarbeitung wäre dann hin zu selbstlernenden Systemen die bei in der Zukunft liegenden Entscheidungsprozessen die Ergebnisse und Auswirkungen von früher getroffenen Entscheidungen mitberücksichtigen und sich somit im Laufe der Zeit immer mehr und mehr verbessern.