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Robotik / Robotics

Modulhandbuch
Module Manual
L.048.23010 Robotik
Robotics
Deutsch / English
Koordinatorin:
coordinator
 Mertsching, Bärbel Prof. Dr.-Ing.
Lehr- und Forschungseinheit:
teaching unit
 Kognitive Systeme
Cognitive Systems
Auskünfte:
information
 Mertsching, Bärbel Prof. Dr.-Ing.
Typ:
type
 2V + 2Ü
2L + 2Ex
Credits/ECTS: 6
Modul HomePage: http://getwww.uni-paderborn.de/teaching/robotik
Zeitmodus
semester
Sommersemester
summer semester
Termine
dates
V: Mi 07:30 - 09:00 P 1.6.02.1 Mertsching
Ü: Mi 18:00 - 19:30 P 1.6.02.1 Mertsching
Vorbesprechung: 14.04.2010, 11:00am
Beginn: 21.04.2010
L: We 07:30am - 09:00pm P 1.6.02.1 Mertsching
Ex: We 06:00pm - 07:30pm P 1.6.02.1
Planning meeting: 04-14-2010, 11:00am
Start: 04-21-2010

Kurzbeschreibung / short description
Die Veranstaltung "Robotik" stellt ein Basismodul im Katalog "Kognitive Systeme" im Masterstudiengang "Elektrotechnik" und verwandten Studiengängen dar. Die Veranstaltung stellt grundlegende Konzepte und Techniken im Bereich der mobilen Robotik vor. Die Herausforderungen für die Entwicklung autonomer intelligenter Systeme werden analysiert und die aktuellen Lösungen vorgestellt.
The course "Robotics" is a fundamental module in the catalog "Cognitive Systems" of the Electrical Engineering Master's and related courses of studies. The course introduces basic concepts and techniques in the field of mobile robotics. The challenges for the development of autonomous intelligent systems will be analyzed and the current solutions will be presented.

Inhalt / Content
  • Sensoren, Effektoren, Aktoren
  • Kinematik / Dynamik
  • Regelung (deliberativ, reaktiv, hybrid)
  • Pfadplanung
  • Lokalisierung, Kartenerstellung, SLAM
  • Lernen
  • Sensors, effectors, actuators
  • Kinematics / dynamics
  • Control (deliberatively, reactive, hybrid)
  • Path planning
  • Localization, card production, SLAM
  • Learning

Lernziele / learning objectives
Faktenwissen:
factual knowledge
 Das Lernziel besteht darin, den Studierenden Kenntnisse der methodischen Grundlagen der Robotik als Basis für wichtige Anwendungsfelder, u. a.
  • Rettungssysteme
  • Überwachungstechnik
  • Landwirtschaft
zu vermitteln.

The educational objective is to provide students with a knowledge of the methodical fundamentals of digital image processing as a basis for important applications, such as
  • Rescue systems
  • Monitoring systems
  • Farming
   
Methodenwissen:
methodic competence
Methoden zur Bewegungsplanung und -steuerung von mobilen Robotern
Methods for motion planning and control of mobile robots
   
Transferkompetenz:
transfer competence
 Übertragung von Kenntnissen der Systemtheorie und der Regelungstechnik auf Roboter.
Transferring the acquired knowledge of the system theory and control technology to robots.
   
Normativ-bewertende Kompetenz:
Normative competence
Erkennen und Bewerten von Funktion und Verhalten komplexer technischer Prozesse und ihre Einbindung in das gesellschaftliche Umfeld unter ethischen Gesichtspunkten.
Identification and evaluation of function and behavior of complex technical processes and their integration into the social environment while also considering ethical aspects .
   
Schlüsselqualifikation:
(soft) skills
  • Souveräner Umgang mit dem vermittelten Theorie- und Methodenschatz
  • Competent handling of the theories and methods acquired
   

Methodische Umsetzung / methodic implementation
  • Die theoretischen und methodischen Grundlagen werden zunächst im Rahmen einer Vorlesung eingeführt.
  • Eine Einübung der präsentierten Methoden erfolgt danach im Übungsteil.
  • Abschliessend werden einfache Algorithmen von den TeilnehmerInnen implementiert, getestet und angewendet.
  • Im Praktikumsteil werden die notwendigen Programmierkenntnisse vermittelt, er ist aber ausdrücklich nicht als Programmierkurs gedacht.
  • The theoretical and methodical fundamentals will be introduced during the lecture.
  • The methods presented will be practiced during the subsequent exercise / lab part.
  • Finally, the participants will implement, test, and apply simple algorithms.
  • The necessary programming skills will be taught during the practical, this is explicitely not considered a programming course.

Inhaltliche Voraussetzungen / prerequisites
Folgende Module sind Voraussetzung für dieses Modul / the following modules are prerequisites:
  • Abgeschlossenes Grundstudium (Semester 1-4 der verschiedenen Studiengänge)
  • Erfolgreicher Abschluss eines Bachelorstudiums
  • Completed basic study period (semester 1-4 of the various study programs)
  • Bachelor degree

Kombinationshinweise - Überschneidungen / overlapping modules
Die Kombination mit folgenden Modulen ist nicht zulässig / it is not feasible to combine with these modules:

Keine / None


Prüfungsmodalitäten / assessments

1. 100% Mündliche Prüfung / oral exam
Summe / sum 100%  


Unterrichtssprache / teaching language
Deutsch / Englisch
German / English

Lernmaterialien, Literaturangaben / learning material, literature
Bereitstellung eines Skripts; Hinweise auf Lehrbücher aus der Lehrbuchsammlung werden noch bekannt gegeben.
Allocation of a script; information on textbooks stocked in the textbook collection will be announced later.
  • Mertsching, Bärbel: Materialien zur Vorlesung Robotik (Skript).