TUT ROS 2017

Wir exportierten unsere ROS Summer School an die Tshwane University of Technology (TUT) in Pretoria (Südafrika), wo sie vom 30. Oktober bis 3. November 2017 stattfand.

Die TUT ROS Summer School behandelte allgemeine Themen der mobilen Robotik:

• Programmierung von mobilen Robotern
• Kommunikation
• Koordinatentransformationen
• Hardware-Schnittstellen
• Teleoperation
• Landmarken-Erkennung
• Lokalisierung
• Kartierung

Wir verwendeten die Middleware ROS (Robot Operating System) als Standard-Betriebssystem für Roboter. Nach dem Erlernen der Theorie wurden alle Themen an echter Hardware mit unseren an der FH Aachen entwickelten mobilen Robotern ausprobiert. Zum Abschluss gab es einen Wettbewerb, bei dem die Teilnehmer ihre Fähigkeiten einsetzen mussten, um den Roboter so zu programmieren, dass er einen Parcours durchfährt.

Unser Programm für die TUT ROS Summer School:

• 30. Oktober - Tag 1: ROS-Grundlagen: Navigation in Linux, ROS-Dateisystem, Entwicklung von ausführbaren Dateien für Roboter (ROS-Knoten)
• 31. Oktober - Tag 2: ROS-Kommunikation: Publisher/Subscriber Prinzip, Entwicklung eines Programms zur Teleoperation eines Roboters
• 1. November - Tag 3: Beschreibung des Robotermodells: ROS TF / Gazebo, Beschreibung von Roboterkinematik und Sensorpositionen, Transformation von Koordinatensystemen
• 2. November - Tag 4: Wahrnehmung der Roboterumgebung: Simultane Lokalisierung und Kartierung in einer realen Umgebung, Identifizierung und Positionsbestimmung von Augmented Reality Tags
• 3. November - Tag 5: Robot Challenge: Navigiere deinen Roboter durch einen definierten Pfad

Die ROS Summer School wurde entwickelt, um den Teilnehmern den Einstieg in ROS zu erleichtern; sie ist wie folgt aufgebaut:

The TUT ROS Summer School covered common topics regarding mobile robotics:

• Programming of Mobile Robots
• Communication
• Coordinate Transforms
• Hardware Interfacing
• Teleoperation
• Landmark Detection
• Localization
• Mapping

We used the Middleware ROS (Robot Operating System) as standard Operating System for Robots. After having learnt the theory all topics were experienced on real hardware using our mobile robots developed at FH Aachen. In the end we had a competition where participants had to use their skills to program the robot to drive around a course.

Our Agenda for the TUT ROS Summer School:

• October 30th - Day 1: ROS Basics: Navigation in Linux, ROS Filesystem, develop executables for robots (ROS nodes)
• October 31st - Day 2: ROS Communication: Publisher/Subscriber principle, develop a program to teleoperate a robot
• November 1st - Day 3: Robot model description: ROS TF / Gazebo, describe robot kinematics and sensor locations, transform coordinate frames
• November 2nd - Day 4: Robot environment perception: Simultanous Localization and Mapping in a real environment, identification and position estimation of Augmented Reality Tags
• November 3rd - Day 5: Robot Challenge: Navigate your robot through a defined path

Die ROS Summer School soll den Teilnehmern den Einstieg in ROS erleichtern. Sie richtet sich an alle, die sich für autonome Systeme interessieren, aber nicht genau wissen, wie sie anfangen sollen. Grundkenntnisse in Linux (Ubuntu) und einer Programmiersprache wie Python oder C++ werden empfohlen.

Die Referenten der TUT ROS Summer School waren:

• Heiko Engemann, M. Sc.
• Patrick Wiesen, B. Eng.
• Prof. Dr.-Ing. Stephan Kallweit