Themen der Lehrveranstaltung
Die Vorlesung führt in Themen der Robotermodellierung in Bezug auf Kinematik und Dynamik, Bahnplanung und die Regelung von Robotermanipulatoren ein, wobei der Schwerpunkt auf der Regelung der Roboterbewegung im Gelenk- und Arbeitsraum, der Interaktionsbasierten Regelung und der Computer-Vision-basierten Regelung liegt. Matlab/Simulink wird als computergestütztes Simulations- und Designwerkzeug zur Unterstützung der Regleranalyse und des Reglerdesigns eingeführt.

Unterrichtsform
Der Unterricht gliedert sich in Frontalunterricht und Übungen, die allein oder in der Gruppe mit Hilfe von Matlab/Simulink zu lösen sind.

Bildungsziele
Wissen und Verstehen 1. Kenntnisse auf dem Gebiet der Regelung von robotischen Manipulatoren Anwenden von Wissen und Verstehen 2. Fähigkeit, angeeignetes Wissen für die Lösung von gegebenen Problemstellungen anzuwenden, einschließlich deren Lösung mit numerischen Daten, ggf. unter Zuhilfenahme von Softwarepaketen wie Matlab/Simulink Urteilen 3. Fähigkeit, Ergebnisse als plausibel einzuschätzen Kommunikation 4. Reifung einer technisch-wissenschaftlichen Terminologie Lernstrategien 5. Lernfähigkeiten, um sich Methoden der Roboterregelung über die in dieser Vorlesung behandelten Themen hinaus anzueignen und anzuwenden.

Art der Prüfung
Formative Bewertung: Übungen (kontinuierlich in den kursbegleitenden Übungen) Summative Bewertung: mündliche Prüfung über 30 min.

Bewertungskriterien
• Klarheit und Korrektheit der Antworten; • Solidität des skizzierten Ansatzes zur Lösung eines Problems und der damit verbundenen Einzelschritte; • Fähigkeit, Themen zusammenzufassen, zu bewerten und Beziehungen zwischen ihnen herzustellen; • Korrekte Verwendung der Terminologie

Pflichtliteratur

Tafelschrieb und Folien

Weiterführende Literatur

Introduction to Robotics – Mechanics and Control, John Craig, Pearson, 2018.

Robotics – Modelling, Planning and Control, Bruno Siciliano, Lorenzo Sciavicco, Luigi Villani, Giuseppe Oriolo, Springer, 2009.

Robot Modeling and Control, Mark W. Spong, Seth Hutchinson, M. Vidyasagar, Wiley, 2006.

Modern Robotics – Mechanics, Planning and Control, Kevin M. Lynch, Frank C. Park, Cambridge, 2018.

Modelling, Indentification & Control of Robots, W. Khalil & E. Dombre, Kogan Page Science, 2004.

Robotics, Vision and Control, Peter Corke, Springer, 2011.

Weitere Informationen
Verwendete Software: Matlab/Simulink