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Standardverweise

Labor Robotik

Inhalte Grundlagen autonomer mobiler Roboter (AMR) und Entwicklung einfacher „Verhalten“:
  • Autonome mobile Roboter (AMR)
    Eigenschaften, HW- und SW-Grundelemente, Einsatzmöglichkeiten
  • Verhaltensparadigmen für AMR
    hierarchisch, reaktiv, hybrid
  • Locomotion
    Antriebsarten, Kinematik, Pose-Berechnung
  • Sensoren
    Sensormodalitäten, Sensortypen (physikalisch, logisch), Sensortechnologien und Beispiele (Sonar, Video, Laser, GPS)
  • Repräsentation
    Darstellung der Umwelt, geometrische, Raster- und topologische Darstellungen
  • Planung, Navigation und Lokalisation
    Partitionierung des Konfigurationsraums, Voronoi-Diagramm, Potenzialfeld, Markov-Lokalisation, Kalman Filter
  • Entwicklung von einfachen bis zu komplexen Verhalten für AMR in Verbindung mit multi-Sensordatenauswertung und praktische Erprobung im Labor (Realtest mit Roboter Pioneer 2DX).
Lernziele Die Studierenden lernen die grundlegenden Eigenschaften autonomer mobiler Roboter, die dazu erforderlichen Systemanforderung hinsichtlich Sensorik und Motorik kennen und können Beispiele beschreiben. Die Bedeutung von Verhalten und mögliche Beschreibungsparadigmen für autonomes Verhalten sollen Sie erläutern können.
Die für den Aufbau von Verhalten notwendigen Grundelemente (Locomotion, Repräsentation, Planung und Navigation) sollen ihnen bekannt sein und sie sollen für jedes Gebiet konkrete Lösungsansätze erläutern können.
Anhand praktischer Beispiele bzw. Aufgabenstellungen haben Sie ausgewählte oder vorgegebene Verhaltensweisen konzipiert und mit den Labor Robotern praktisch umgesetzt (z.B. Bewegungen mit Hinderniserkennung, Routenplanung, Navigation sowie Erfassen und Greifen von Gegenständen).
Lehrform
Art und Umfang
Vorlesung
Übung
Seminar/Seminaristischer Unterricht (2 SWS)
Labor (2 SWS)
Projekt
Voraussetzungen für die Teilnahme Beherrschung des Lehrstoffes der Module „Objektorientierte Programmierung“ und „Grundlagen der Mathematik“
Prüfungsvorleistung Regelmäßige Teilnahme an der Vorlesung
Regelmäßige Teilnahme an den Übungen
Regelmäßige Bearbeitung von Haus-/Laborarbeiten
Bestehen von Leistungsstandkontrollen
Prüfungsform
Art und Umfang
Schriftliche Prüfung
Mündliche Prüfung
Prüfung am PC
Hausarbeit/Projekt mit Kolloquium (2 Wochen Bearbeitungszeit)
Verwendbarkeit
Informatik PF WPF
Informatik - Digitale Medien und Spiele (Schwerpunkt Medien) PF WPF
Informatik - Digitale Medien und Spiele (Schwerpunkt Spiele) PF WPF
Informatik - Sichere und mobile Systeme PF WPF
Medizininformatik PF WPF
Angebot Sommersemester Wintersemester Unregelmäßig
Arbeitsaufwand
ECTS-Punkte Kontaktzeit Selbststudium
5 60 Stunden 90 Stunden
Lehrende(r) Bastian Schumacher, B.Sc.
Modulverantwortliche(r) Prof. Dr. J. Schneider
Änderungsdatum 27.03.2014
Christian Bettinger, 14. Dezember 2016