Bachelor: Digital Engineering

712 - Robotik

Empfohlenes Studiensemester: 7

Turnus: Wintersemester

Sprachen: Deutsch

ECTS: 5

Prüfungsform: schrP oder ModA, weitere Angaben siehe SPO und Studienplan

Lehrform und SWS: SU (2SWS), Pra (2SWS)

Gesamter Workload: 150 Stunden

Präsenzzeit: 30 Stunden Seminaristischer Unterricht, 30 Stunden Praktikum

Selbststudium: 90 Stunden

Modulverantwortung: Prof. Dr. Norbert Nitzsche (FK03)

Empfohlene Voraussetzung für die Teilnahme

Kompetenzen, die in den Veranstaltungen

• Regelungstechnik
• Mechanik I und II

erworben werden

Lernziele

Fach- und Methodenkompetenz

Die Studierenden erlernen die Grundlagen der Modellierung von Mehrkörpersystemen, insbesondere für mobile Plattformen und serielle kinematische Ketten. Sie können den Zusammenhang zwischen Arbeits- und Konfigurationsraum mathematisch beschreiben und verstehen in diesem Zusammenhang die Begriffe Holonomie und Singularität. Die Studierenden sind in der Lage, einfache geregelte Bewegungen von mobilen Plattformen und seriellen Kinematiken zu erzeugen.

Inhalt

• Koordinatentransformationen
• Methode von Denavit/Hartenberg
• Aufstellen von Bewegungsdifferentialgleichungen für Mehrkörpersysteme
• Bewegungsregelung auf Grundlage der Differentiellen Kinematik
• lokale Gelenkregler, Entkopplung, Zustandsregler

Lehrmethoden und Lernformen

Tafel, Live Vorführungen der computergestützten Werkzeuge, Texte für das Selbststudium, Praktikumsversuche in simulierten Szenarien

Verwendbarkeit des Moduls

Bachelor Digital Engineering

Literatur

• Regelungstechnik /2: Mehrgrößensysteme, digitale Regelung; Lunze, Jan
• Encyclopedia of Robotics; Hsg.: Marcelo H Ang, Oussama Khatib, Bruno Siciliano