Spheros

Anwendungsszenarien für rollende Roboter

Im Hinblick auf die Erforschung moderner Interaktionsformen wurden die Potenziale und Einsatzbereiche des programmierbaren Roboterballs Sphero untersucht. Der Kugelroboter ist mit einer robusten, wasserdichten Hülle ausgestattet und kann per Bluetooth über ein Mobilgerät kontrolliert werden. Dabei sind sowohl die Rollbewegungen als auch die Farbe des Spheros beeinflussbar. Zusätzlich können die eingebauten Beschleunigungs- und Kreiselsensoren ausgelesen und auf die Kollisionsdaten zugegriffen werden.

Dank dieser Eigenschaften ist der Einsatz der Spheros in vielfältigsten Szenarien denkbar, z. B. als Aktoren in Augmented-Reality-Spielen, zum Ausführen von Tricks in Parcours oder als Eingabegeräte vergleichbar mit einem Trackball. Die folgenden Aspekte beschäftigen sich mit der Nutzung der Bälle innerhalb von Multiplayer-Spielen sowie mit der Steuerung und Lokalisierung von mehreren Spheros.

Teambildung durch Spielen

Im Rahmen einer Bachelorarbeit wurde ein Spielkonzept entwickelt, das den Einsatz von mehreren Spheros ermöglicht und zur Unterstützung von Teambildungsprozessen herangezogen werden kann. Deshalb wurde eine Spielmechanik erprobt, bei der ein zentraler Sphero-Roboter ausschließlich durch die Bewegungen von drei individuell bedienbaren Bällen kontrolliert wird. Letztere werden von den Teamteilnehmenden über ihre Mobilgeräte gesteuert, um gemeinsam den vierten zentralen Sphero zu einem zuvor definierten Punkt im Raum zu lenken.

Autonomes Verhalten

Ein weiterer Forschungsansatz beschäftigt sich damit, Algorithmen zur Simulation von Bewegungsverhalten auf die Spheros zu übertragen. Hierfür wird z. B. nur einer der Bälle aktiv gesteuert. Die anderen Bälle richten ihre Bewegungen gemäß festgelegter Verhaltensmuster autonom aus. Darüber hinaus können im Rahmen von audio-visuellen Präsentationen mehrere Kugelroboter mit einem selbstständigen Bewegungs- und Farbverhalten zum Einsatz kommen. Diese bilden dann etwa in Abhängigkeit von einer Musikquelle verschiedene geometrische Formationen und Farbkombinationen.