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Empfohlene Vorkenntnisse
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Grundlagen der Elektrotechnik, Mechanik, Informatik, Automatisierungstechnik
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Lehrform
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Vorlesung/Labor
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Lernziele / Kompetenzen
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Lernziele:
Das Modul Advanced Work-Life-Robotics (Vorlesung, Labor und Projekt) ist als robotikbasierendes Systemprojekt aufgebaut.
Die Grundlage bildet ein aktuelles anwendungsnahes Projekt, das selbstständig umgesetzt werden soll. Die Studierenden wenden die wichtigsten Grundlagen, Methoden und Werkzeuge der Robotik an. Vorlesungsbegleitend und bedarfsgesteuert werden Grundlagen, Methoden und Werkzeuge der Robotik vermittelt. Bei der Umsetzung des Projekts sind angrenzende Technologien und Ingenieurdisziplinen als Transferleistung mit einzubeziehen und somit wichtiger Erfolgsbestandteil. Die angrenzenden Technologien sind z.B. additive Fertigung, Elektronikfertigung, mechanische Bearbeitung und Hardware-Software-Integration. Angrenzende Ingenieurdisziplinen können sein Maschinenbau, Informatik, Elektrotechnik (Mechatronik), Systementwicklung oder Projektmanagement.
Themen sind unter anderem:
- Grundsätzlicher Aufbau, wichtigste Anwendungsgebiete und Funktionsweisen der Robotik sowie der kollaborativen Robotik
- Unterscheidung der in Robotik üblichen Sensoren, Aktoren und Greifern
- Grundlagen der Regelungstechnik sowie der algorithmischen Bewegungs- und Greifplanung
- Einblick in die maschinelle Bildverarbeitung für Robotikaufgaben
- Unterschiedliche Programmiertechniken und Roboterkinematiken
- Robotiksimulationssoftware wie z.B. Python, RoboDk und Visual-Componenhts
- Maschinensicherheit in Roboteranwendungen
Kompetenzen:
Die Studierenden sind in der Lage grundlegende Automatisierungsaufgaben mit Hilfe der Robotik zu lösen. Sie kennen grundlegende Kinematiken und Funktionsweisen gängiger Industrieroboter sowie kollaborativer Roboter und deren Einsatzgebiete. Sie können den prinzipiellen Aufbau von Roboterarbeitsräumen und Anwendungen beschreiben, planen, umsetzen und inbetriebnehmen. Die angrenzenden Technologien und Ingenieurdisziplinen werden richtig und sinnvoll als Ergänzung zur Robotik angewandt und eingesetzt. Sie kennen die wichtigsten rechtlichen und normativen Anforderungen an Robotiksysteme speziell im Bezug der Maschinensicherheit. Sie sind in der Lage bestehende Robotikanlagen zu analysieren und gegebenenfalls hinsichtlich Effizienz und Sicherheit zu optimieren. Weiterhin beherrschen die Studierenden die Modellierung und Simulation von Robotersystemen im Gesamtanlagenbezug. Sie kennen die mathematischen Grundlagen der Koordinatentransformation, Modellierung und Umsetzung von Regelstrecken und Ansätzen der maschinellen Bildverarbeitung.
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Dauer
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1 Semester
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SWS
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6.0
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Aufwand
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Lehrveranstaltung
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90 h
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Selbststudium / Gruppenarbeit:
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180 h
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Workload
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270 h
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ECTS
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9.0
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Voraussetzungen für die Vergabe von LP
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Modulprüfung: Klausur (K60) sowie Praktische Arbeit (PA)
Gewichtung: 35% K60, 65% PA
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Modulverantwortlicher
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Prof. Dr.-Ing. Thomas Wendt
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Empf. Semester
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1. oder 2. Semester
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Haeufigkeit
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jedes Jahr (SS)
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Verwendbarkeit
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Wirtschaftsingenieurwesen (Master)
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Veranstaltungen
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Advanced Work-Life-Robotics
| Art |
Vorlesung/Labor |
| Nr. |
B+W1142 |
| SWS |
6.0 |
| Lerninhalt |
Robotik, kollaborative Robotik, Industrieroboter, Robotikkinematiken, Sensoren, Aktoren, Bewegungs- und Greifplanung, grundlegende Bildverarbeitung, Programmiertechniken, Robotiksimulation, Roboteranwendungen, Maschinensicherheit, roboterbasierte Automation, Sicherheitstechnik, Greiftechnik, Werkzeugtechnik, Handhabungstechniken, kinematische und dynamische Modellierung |
| Literatur |
Corke, Peter. Robotics, vision and control. Fundamental algorithms in MATLAB. Second, completely revised, extended and updated edition. MATLAB and Simulink examples. Additional material is provided at www.petercorke.com. isbn: 9783319544120.
Muller, Rainer et al., eds. ¨ Handbuch Mensch-Roboter-Kollaboration.
Hesse, S. / Malisa, V. (2016) Taschenbuch Robotik - Montage - Handhabung, München
Hesse, S. (2016) Grundlagen der Handhabungstechnik, München
Husty, M. / Karger, A. / Sachs, H (1997) Kinematik und Robotik |
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