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Einführung in die Robotik

Modulbezeichnung: Einführung in die Robotik
Modulbezeichnung (engl.): Introduction to Robotics
Studiengang: Praktische Informatik, Master, ASPO 01.10.2011
Code: PIM-WI20
SWS/Lehrform: 2V+2P (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 5
Studiensemester: 1
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Projektarbeit
Zuordnung zum Curriculum:
KI842 Kommunikationsinformatik, Master, ASPO 01.04.2016, 2. Semester, Wahlpflichtfach, informatikspezifisch
MTM.ERO Mechatronik, Master, ASPO 01.04.2020, Wahlpflichtfach, informatikspezifisch
MST.ERO Mechatronik/Sensortechnik, Master, ASPO 01.04.2016, Wahlpflichtfach, informatikspezifisch
PIM-WI20 Praktische Informatik, Master, ASPO 01.10.2011, 1. Semester, Wahlpflichtfach, informatikspezifisch
MST.ERO Mechatronik/Sensortechnik, Master, ASPO 01.10.2011, Wahlpflichtfach, informatikspezifisch
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Martina Lehser
Dozent:
Dipl.-Ing. Dirk Ammon


[letzte Änderung 08.07.2007]
Lernziele:
Durch den theoretischen Teil der Veranstaltung sollen die Studierende in die Lage versetzt werden, grundlegende Aufgaben und Probleme aus dem Bereich der mobilen Robotik wie Selbstlokalisation, Navigation, Kartenerstellung und Routenplanung zu kennen und Lösungsmöglichkeiten zu erarbeiten.
Im praktischen Teil der Veranstaltung müssen diese Kenntnisse angewandt werden, um ein Projekt zu bearbeiten. Der Schwerpunkt der Aufgabe liegt weniger im reinen Aufbau eines Roboters (Lego NXT), sondern in der Programmierung.
Die Studierenden lernen dabei, Sensordaten sinnvoll zu interpretieren, effektiv zu nutzen und in mehreren Prozessen zu verarbeiten.  

[letzte Änderung 28.04.2012]
Inhalt:
I. Theoretischer Teil (Vorlesung)
 1. Einführung
  1.1 Geschichte und Entwicklungen der Robotik   
  1.2 Grundlagen und Definitionen
  1.3 Steuerungsparadigmen
 2. Hardware
  2.1 Sensoren der Robotik
  2.2 Aktoren der Robotik
  2.3 Mechanik und Roboterkinematik
 3. Navigation
  3.1 Mathematische Grundlagen
  3.2 Koppelnavigation
  3.3 Navigation mittels Landmarken - Beispiele aus der Biologie
 4. Kartierung und Routenplanung
  4.1 Messdatenerfassung mit Ultraschallsensor
  4.2 Sensorfusion und Kartenerstellung
 
II.  Praktischer Teil (Projekt)
 Erstellen eines mobilen Roboters (Gruppen zu jeweils 2 Studierende)
 - Einarbeiten in Hard- und Software
 - gruppenspezifische Aufgabenbeschreibung und Projektgespräche
 - Aufbau, Realisierung und Test
 - Dokumentation
 - Vortrag mit Präsentation   
  

[letzte Änderung 28.04.2012]
Literatur:
NEHMZOW, Ulrich, Mobile Robotik, "Eine praktische Einführung", Springer Verlag Berlin-Heidelberg, 2002
GOCKEL, DILLMANN, Embedded Robotics, "Das Praxisbuch", Elektor-Verlag, Aachen, 2005
BRÄUNL, THOMAS, Embedded Robotics, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg, 2008, (3.Aufl.)

[letzte Änderung 09.02.2011]
Modul angeboten in Semester:
SS 2013, SS 2012, SS 2011, SS 2010, SS 2009, ...
[Tue Jul 23 09:26:21 CEST 2019, CKEY=robotik, BKEY=pim, CID=PIM-WI20, LANGUAGE=de, DATE=23.07.2019]