Webgestützte Geometrische-Algebra-Workflows

Die Geometrische Algebra ermöglicht die geometrisch-intuitive Entwicklung von geometrischen Algorithmen. Die derzeit verfügbaren computergestützten Werkzeuge zur Entwicklung von Geometrische-Algebra-Algorithmen müssen jedoch manuell in den Softwareentwicklungsprozess integriert werden und enthalten meist auch keine Visualisierung. So ist der Softwareentwickler bei der Benutzung dieser Werkzeuge oftmals mit dem manuellen Kopieren und Einfügen beschäftigt, wenn er hoch-performanten Code erhalten möchte. In dieser Dissertation wird daher eine Methode entwickelt, die diese Lücken schließt. So werden zwei Workflows vorgestellt, die die Entwicklung von Geometrische-Algebra-Algorithmen und deren Einbettung in den modernen Softwareentwicklungsprozess ermöglichen. Die Workflows nutzen ein webgestütztes Editorsystem, welches ein Baukastensystem für Code enthält, mit dem der Benutzer Geometrische-Algebra-Algorithmen auf einfache Weise erstellen kann. Zudem wird eine unmittelbare Visualisierung des Algorithmus ermöglicht. Der entstehende Quelltext in der Zielprogrammiersprache wird unmittelbar in das Softwareprojekt integriert, sodass der kompilierte Algorithmus direkt im Softwareprojekt verwendbar ist. Die Methode erlaubt außerdem eine automatisierte Konfiguration von Geometrische-Algebra-Coprozessoren, die Aktualisierungen eines Programmes selbst auf fest verdrahteten Hardwarechips ermöglichen. Die Tragfähigkeit des entwickelten Konzepts wird am Beispiel eines Roboterarms nachgewiesen, der an einem Geometrische-Algebra-Coprozessor angeschlossen ist. Die entwickelte prototypische Implementierung WEGA verknüpft über REST-konforme Webdienste die Geometrische Algebra mit der modernen Softwareentwicklung durch die Einbettung in Workflows.