Such- und Rettungsschwärme in GPS-freien Umgebungen

Ermöglicht boden- und luftgestützten Roboterteams das Vordringen in eingestürzte Strukturen, den Aufbau robuster Funknetze und das Aufspüren von Überlebenden ohne Gefährdung von Einsatzkräften.

EmergencySwarm Swarm & Navigation Architecture

Robotics Core: Disaster Response Swarm — Subterranean Reconnaissance Core

Autonomous Robotics Nodes & SLAM Controllers

  • Gas / Smoke Penetrating Radar
  • Thermal Human Biometrics
  • Crater Traversal Tracks
  • Acoustic Tapping Detector
  • Ad-Hoc Mesh Relay Tether

Architectural Layers & Navigation Stacks

  • Schicht 1: Wahrnehmungs- und SLAM-Subsystem (3D LiDAR / RealSense RGB-D / Fast-LIO2 / Cartographer): High-frequency point cloud acquisition, IMU tightly-coupled pre-integration, and sub-centimeter real-time localization in dynamic environments.
  • Schicht 2: Lokale Navigation & Modellpraediktive Regelung (MPC) (TEB Local Planner / Timed-Elastic Band / Pure Pursuit): Real-time obstacle evasion, non-holonomic kinematic trajectory optimization, and dynamic ISO 3691-4 safety field switching.
  • Schicht 3: Interoperabilitaet, Middleware & Flottenbus (VDA 5050 v2.1 / ROS 2 Jazzy / Eclipse Zenoh / CycloneDDS): Standardized JSON/MQTT order ingestion, zero-copy intra-node IPC, and deterministic low-latency state reporting across multi-vendor fleets.
  • Schicht 4: Schwarm-Orchestrierung & Verkehrsoptimierung (Conflict-Based Search (CBS-MAPF) / Dynamic Block Reservation): Centralized or decentralized conflict-free multi-agent path finding, automated opportunity battery charging, and bottleneck mitigation.

Telemetry & Compliance: ±5 mm (Positioniergenauigkeit) | <8 ms (Flottendispatch-Latenz) | <12 ms (Sicherheits-Stoppreaktionszeit) | VDA 5050 v2.1 (Offener Flottenstandard)

Autonome Navigation und Verteilte Koordination in EmergencySwarm

Moderne autonome Industrieanlagen erfordern deterministische Echtzeitsteuerung, robuste Sicherheitshüllen und herstellerunabhängige Flottenorchestrierung. EmergencySwarm formalisiert die Integration von Hardwaresensoren, SLAM-Algorithmen und verteilte Kommunikation, um kollisionsfreien Betrieb und maximale betriebliche Verfügbarkeit zu gewährleisten.

Core Engineering Areas

Technical Publications

Related Cluster Architecture Specifications