• Moritz Schauer

• Moritz Schauer

Keine

Thema dieses Moduls ist das praktische Erlernen verschiedener Herangehensweisen bei der Programmierung von Industrierobotern. Außerdem werden die mathematischen Grundlagen der Roboterkinematik erarbeitet.

• Mathematische Grundlagen für stationäre Industrieroboter
• Design und Entwicklung eines verteilten Robotik-Systems
• Ansteuerung verschiedener Sensoren und Aktoren
• Kommunikation und Organisation der Teilsysteme über standardisierte Schnittstellen mit Hilfe von ROS
• Simulationsumgebungen und deren Einsatzmöglichkeiten
• Anbindung von Industrierobotern an Simulationsumgebungen
• Konzeption und Umsetzung von Projekten durch Einsatz der Kombination aus Simulation und physischen Industrierobotern

Fachkompetenzen

Die Studierenden können

• die Grundlagen der direkten und inversen Kinematik serieller Roboter berechnen.
• das ROS-Framework mit eignen Worten erklären und dieses verwenden.
• die Funktionsweise der Sensorik wiedergeben.
• fortgeschrittene Konzepte der Softwareentwicklung in verteilten Robotik-Systemen nachvollziehen, erläutern und auf neue Problemstellungen anwenden.

Methodenkompetenzen (fachlich & überfachlich)

• Die Studierenden können vorgegebene Problemstellungen und auf Basis aktueller Technologien unter Verwendung fachwissenschaftlicher Methoden in Gruppenarbeit lösen.
• Sie können das erlernte Fachwissen anwenden, um Problemstellungen zu identifizieren und Lösungsvorschläge zu erarbeiten.

Sozialkompetenzen

• Die Studierenden sind in der Lage, ihren Lösungs- und Lernprozess in einer selbstreflektierenden Differenzierung der benötigten Fach- und Methodenkompetenz zu präsentieren und zu verteidigen.
• Die Studierenden können im Team ein Entwicklungsvorhaben für ein verteiltes Robotik-System planen und durchführen.
• Dabei können sie sich gegenseitig mit ihrem individuellen Vorwissen unterstützen und lösen die ihnen gestellten Aufgaben in konstruktiver Zusammenarbeit. Sie können über Lösungswege diskutieren und gemeinsam ihre jeweiligen Fragestellungen unter Zuhilfenahme aktueller Literatur und wissenschaftlicher Publikationen klären.

Selbstkompetenzen

• Die Studierenden können die eigene Arbeit verantwortungsvoll organisieren und selbständig durchführen, so dass die Ergebnisse plan- und anforderungsgemäß vorliegen.
• Sie können ihren Lösungs- und Lernprozess differenziert reflektieren.

• 6 CrP
• Arbeitsaufwand 180 Std.
• Präsenzzeit 60 Std.
• Selbststudium 120 Std.

• 4 SWS
• Seminaristischer Unterricht 1 SWS
• Praktikum 3 SWS

• Informatik (M.Sc. 2022)
• Ingenieur-Informatik (M.Sc. 2022)

Nein

Bonuspunkte werden gemäß § 9 (4) der Allgemeinen Bestimmungen vergeben. Art und Weise der Zusatzleistungen wird den Studierenden zu Veranstaltungsbeginn rechtzeitig und in geeigneter Art und Weise mitgeteilt.

Prüfungsvorleistung: Regelmäßige Teilnahme am Praktikum (mindestens 80% der Zeit)

Prüfungsleistung: Projektarbeit und Präsentation der Projektergebnisse (zusammen 100%)

• Weber, W.: Industrieroboter Methoden der Steuerung und Regelung. Hanser.
• Mareczek, J.: Grundlagen der Roboter-Manipulatoren – Band1: Modelbildung von Kineamtik und Dynamik. Springer Vieweg.
• Quigley, M.; Gerkey, B.; Smart, W.: Programming Robots with ROS. A Practical Introduction to the Robot Operating System. O'Reilly Media, Incorporated.
• Koubaa, A.: Robot Operating System (ROS). Springer, Cham.
• Aktuelle Forschungsberichte