Robokeeper
Der RoboKeeper ist ein roboterähnlicher, automatischer Fußball-Torwart, der in seiner Funktion dem klassischen Tipp-Kick-Torwart nachempfunden ist. Das System besteht aus einer Torwart-Figur, die an einer Motor-Getriebekombination mit hoher Leistungsdichte und Dynamik angebracht ist. Der Antrieb und die zugehörige Motorsteuerung sowie zwei Gigabit-Farbkameras sind mit einem Auswerterechner verbunden, auf dem eine schnelle 3D-Bildverarbeitungssoftware läuft.
Das Abwehren eines Balls funktioniert, indem der Ball, der sich farblich von der Umgebung abhebt, von den Kameras mit je bis zu 60 Bildern pro Sekunde erfasst und während des Flugs verfolgt wird. Aus diesen Daten ermittelt die Bildverarbeitungssoftware den voraussichtlichen Auftreffpunkt im Tor und gibt dieses Ergebnis als Winkelwert an die Motorsteuerung weiter, die dann die Torwartfigur um den erforderlichen Winkel dreht. Das erste Ergebnis steht ca. 50 msec nach dem Abschuss zur Verfügung, bei einer Schussgeschwindigkeit von 100 km/h hat der Ball dann bereits 1,5 m zurückgelegt. Der Antrieb benötigt für den weitesten Weg, also einen Schwenk aus der senkrechten Ruheposition um 90° nach links oder rechts, eine Zeit von 300 msec, in denen der Ball weitere 8,5 m fliegt. Schüsse vom Elfmeterpunkt mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h „flach in die Ecke“ kann der RoboKeeper also halten. Ein Antrieb mit einer Motorleistung von 21 kW beschleunigt (und bremst) die Torwartfigur mit 20-facher Erdbeschleunigung (und damit 17-mal höher als bei einem Formel-1-Wagen), die Fingerspitzen der Figur erreichen dabei eine Höchstgeschwindigkeit von 53 km/h.
RoboKeeper wurde am Dortmunder Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik in der Abteilung Maschinen und Anlagen entwickelt.
Weblinks
TA (Diskussion) 20:05, 30. Mär. 2015 (CEST)