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05.07.2008

Remote Controlled Soccer Robot

Erfolgreiche Industriekooperation zwischen HTL Hollabrunn und Firma Bluetechnix im Bereich embedded Systems

In enger Kooperation mit der Fa. Bluetechnix entwickelten die Schüler Rainer Willinger und Thomas Inhauser der HTL Hollabrunn (Abteilung Elektronik) unter Betreuung von DI Josef Reisinger im Rahmen ihrer Diplomarbeit eine Software Applikation für das Betriebssystem Windows CE 6.0 zur Funkfernsteuerung eines Fußballroboters (www.tinyphoon.com) für das von Bluetechnix 2007 neu vorgestellte Mikroprozessorboard Dev-i.MX31 basierend auf einem äußerst leistungsfähigen Mikroprozessor der Firma Freescale (ehemals Motorola).

Die Schüler mussten zuerst in einem ersten Schritt mit dem von ihnen erworbenen Wissen das Betriebssystem Windows CE6.0 an die neue Hardwareplatform anpassen, sodass es dort lauffähig ist um dann in einem zweiten Schritt mit der Entwicklung der Software Applikation unter WinCe 6.0 beginnen zu können. Die Software Applikation ist über ein Touchscreen bedienbar und ermöglicht dem Benutzer eine Route am Touch Screen zu zeichnen. Die Koordinaten dieser Route werden anschließend ermittelt und schließlich in Bewegungskommandos für den Roboter umgesetzt, sodass dieser die entsprechende Strecke nachfährt. Die Softwareapplikation dient Bluetechnix als ein erstes Beispiel für eine erfolgreiche WinCE 6.0 Anwendung für das neue vorgestellte Mikroprozessorboard Dev-i.MX31 und wird für Kundenvorführungen eingesetzt werden.

Diese Gesamtlösung ist ein Beispiel für eine Lösung im Bereich "Embedded systems". Der Ausdruck eingebettetes System (auch engl. Embeded system) bezeichnet einen elektronischen Rechner, der in einem technischen Umfeld eingebunden (eingebettet) ist.

Embedded Systems bestehen aus Hard- und Softwarekomponenten, die für eine genau definierte Funktion entwickelt werden - nicht wie ein PC für mehrere Zwecke. Softwaremodule, Recheneinheiten oder Mikrocomputer sind meist unsichtbar in ein technisches Umfeld integriert und steuern regeln oder überwachen es. Sie dominieren unser tägliches Leben! "Embedded Systems" sind in sehr vielen Produkten nahezu unsichtbar verbaut und verleihen diesen Intelligenz. Sei es das Mobiltelefon, ein modernes Haushaltsgerät, Flugzeuge, Auto, Navigationssysteme, SetTop Boxen, DVD Player, Smartphones, Herzschrittmacher, Magnetresonanztomografen oder der Automation von industriellen Anlagen. Sie unterstützen uns und sind verantwortlich für Komfort, Sicherheit und steigende Produktivität.

Die Nachfrage nach Embedded Systems ist riesig: Die Branche hat 2006 nach einer Studie der Unternehmensberatung Roland Berger Strategy Consultants im Auftrag des BITKOM (Deutscher Bundesverbands Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien) weltweit knapp 3 Milliarden Bauteile mit integrierten Systemen produziert. Die Halbleiterindustrie wird dieses Jahr 60 Prozent ihres globalen Umsatzes mit Chips erwirtschaften, die nicht in der Datenverarbeitung, sondern in eingebetteten Systemen eingesetzt werden. Die verarbeitende Industrie wie Maschinen- und Anlagenbau, Transportwesen, Elektrik- und Elektronikindustrie erzielt rund 80 Prozent ihrer Wertschöpfung mit Produkten, die eingebettete Systeme enthalten. In der Unterhaltungselektronik entfallen inzwischen 60 Prozent der Produktkosten auf Baugruppen mit solchen Systemen.

Neben der Anzahl produzierter eingebetteter Systeme wächst auch das Volumen der darauf eingesetzten Software drastisch. Ein Beispiel: Die in einem einzelnen PKW eingesetzten Softwarekomponenten umfassen heute ca. 10 Millionen Codezeilen - für das Jahr 2015 werden bereits 100 Millionen Codezeilen prognostiziert, mehr als doppelt so viele wie das Betriebssystem Windows XP zählt. Der Anteil der Elektronik an Innovationen im Automobilbau wird auf bis zu 90 Prozent geschätzt.

Eingebettete Systeme werden immer mehr zum entscheidenden Treiber von Produktinnovationen.

Aus diesem Grund bildet der Bereich embedded System schon mehr als ein Jahrzehnt einen Schwerpunkt in der Ausbildung der Abteilung Elektronik an der HTL Hollabrunn und wird es weiter bleiben.

Foto v.l.: Rainer WILLINGER, DI Josef REISINGER, Christian DUMHART und Dipl.-Ing. Dr. Gregor NOVAK MSc.(OU)