Modul 39-Inf-MR Mobile Roboter

Fakultät

Modulverantwortliche*r

Turnus (Beginn)

Jedes Wintersemester

Neuere Version dieses Moduls

Leistungspunkte und Dauer

5 Leistungspunkte

Die Angaben zur Moduldauer finden Sie bei den Studiengängen, in denen das Modul verwendet wird.

Kompetenzen

Die Studierenden erhalten einen Überblick über die Probleme und Lösungsmethoden bei der Steuerung mobiler Roboter. Durch Programmierübungen wird das erworbene Wissen vertieft, und praktische Erfahrungen bei der Steuerung von mobilen Robotern werden erworben. Die Kenntnisse sind einerseits im industriellen Einsatz (z.B. fahrerlose Transportsysteme) anwendbar; andererseits ermöglicht das vermittelte Wissen den Einstieg in das Forschungsgebiet.

Lehrinhalte

Die Vorlesung "Mobile Roboter" gibt eine Einführung in die Methoden zur Steuerung mobiler Roboter: Sensoren, Kinematik, Pfadintegration, probabilistische Lokalisationsverfahren, SLAM-Verfahren, visuelle Navigation und Pfadplanung. Im zweiten Teil der Übungen müssen in einem Robotersimulator Aufgaben zur Kinematik, Pfadintegration, Lokalisation und visuellen Navigation gelöst werden (Programmierung in der Skriptsprache Tcl/Tk; dazu wird in einer der Vorlesungen eine kurze Einführung (1h) gegeben).

Empfohlene Vorkenntnisse

Abschluss der Module "Rechnerarchitektur" und "Betriebssysteme" oder vergleichbare Programmierkenntnisse, Mathematik I und II, Vertiefung Mathematik

Notwendige Voraussetzungen

Erläuterung zu den Modulelementen

Unbenotete / benotete Modulprüfung:
Die Modul(teil)prüfung kann in einigen Studiengängen nach Wahl der Studierenden auch "unbenotet" erbracht werden. Vor Erbringung ist eine entsprechende Festlegung vorzunehmen, eine nachträgliche Änderung (benotet - unbenotet) ist ausgeschlossen. Wird diese Option gewählt, ist es nicht möglich, dieses Modul zu verwenden, um es in einen Studiengang einzubringen, in dem dieses Modul bei der Gesamtnotenberechnung berücksichtigt wird.

Begründung der Notwendigkeit von zwei Modulteilprüfungen:
In der Klausur bzw. mündlichen Prüfung werden vorwiegend theoretische Kenntnisse geprüft. In den Übungen werden vorwiegend anwendungsorientierte Kompetenzen in Form eines Portfolios geprüft.

Modulstruktur: 0-1 bPr, 1-2 uPr 1

Veranstaltungen

Mobile Roboter
Art Vorlesung
Turnus WiSe
Workload5 60h (30 + 30)
Mobile Roboter
Art Übung
Turnus WiSe
Workload5 90h (30 + 60)
LP 3 [Pr]

Prüfungen

Mobile Roboter (Übung)
Art Portfolio
Gewichtung unbenotet
Workload -
LP2 -

Portfolio aus Übungsaufgaben, die veranstaltungsbezogen gestellt werden (Bestehensgrenze 50% der erzielbaren Punkte, Abgabe von Lösungsversuchen, individuelles Erläutern von Aufgaben). Die Kontrolle der Übungsaufgaben umfasst auch direkte Fragen zu den Lösungsansätzen, die von den Studierenden in den Übungen beantwortet werden müssen. Die Übungsaufgaben können zudem wegen der erforderlichen Ausstattung nur im Übungsraum bearbeitet werden. Die Übungsaufgaben im Rahmen des Portfolios werden in der Regel wöchentlich ausgegeben. Die Vorbereitung dieser Übungsaufgaben erfolgt in der Selbststudiumszeit.

Mobile Roboter (Vorlesung)
Art Essay o. Hausarbeit o. Klausur o. mündliche Prüfung
Gewichtung unbenotet
Workload -
LP2 -

In einigen Studiengängen der Technischen Fakultät kann die Modulteilprüfung nach Wahl der Studierenden auch "unbenotet" erbracht werden (s. Erläuterungen zu den Modulelementen und die jeweilige FsB). Wird die unbenotete Option gewählt, ist es nicht möglich, dieses Modul zu verwenden, um es in einen Studiengang einzubringen, in dem dieses Modul bei der Gesamtnotenberechnung berücksichtigt wird.
Erläuterungen zu dieser Prüfung siehe unten (benotete Prüfungsvariante).

Mobile Roboter (Vorlesung)
Art Essay o. Hausarbeit o. Klausur o. mündliche Prüfung
Gewichtung 1
Workload -
LP2 -

Abschlussklausur (60-90 min) oder abschließende mündliche Prüfung (15-20 min).
Abschlussklausur oder abschließende mündliche Prüfung beziehen sich auf den Stoff der Vorlesung und der Übungen. Ob das Modul mit einer Klausur oder einer mündlichen Prüfung abgeschlossen wir, wird vom Lehrenden zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.
Aus wichtigem Grund im Ausnahmefall kann ein Essay (bis zu 4 A4-Seiten) mit einer stark auf die vermittelten Kenntnisse und Fähigkeiten bezogenen Aufgabenstellung ODER ein Essay (bis zu 3 A4-Seiten als Abschlussbericht) mit einer stark auf die vermittelten Kenntnisse und Fähigkeiten bezogenen Programmieraufgabe von der*dem Lehrenden vorgesehen werden.
Durch die Auseinandersetzung mit der Aufgabenstellung (bzw. Programmieraufgabe) weisen die Studierenden exemplarisch Kenntnisse und Fähigkeiten nach, wobei es erforderlich ist, den gesamten Kontext des Moduls zu berücksichtigen.

Weitere Hinweise

Partnermodul: Robotermanipulatoren, Angewandte Robotik, Regelungstechnik oder Computer Vision

In diesen Studiengängen wird das Modul verwendet:

Studiengang Variante Empf. Beginn 3 Dauer Bindung 4
BioMechatronik / Master of Science [Studien- und Prüfungsordnung vom 22.12.2022] 1. o. 2. o. 3. ein Semes­ter Wahl­pflicht
BioMechatronik / Master of Science [Prüfungsordnung vom 15.09.2015 mit Änderung vom 02.10.2017] 1. o. 2. o. 3. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Informatik / Bachelor [FsB vom 31.08.2012 mit Berichtigung vom 04.11.2013 und Änderungen vom 15.04.2013, 01.04.2014, 15.10.2014, 02.03.2015 und 01.12.2015] Nebenfach (fw) 5. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Intelligente Systeme / Master of Science [FsB vom 17.12.2012 mit Änderungen vom 15.04.2013, 01.04.2014, 15.10.2014, 02.03.2015 und Berichtigung vom 17.11.2014] 1. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Kognitive Informatik / Bachelor of Science [FsB vom 31.08.2012 mit Änderungen vom 15.04.2013, 01.04.2014, 15.10.2014, 02.03.2015, 17.08.2015 und Berichtigung vom 01.12.2015] 1-Fach (fw) 5. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Naturwissenschaftliche Informatik / Master of Science [FsB vom 17.12.2012 mit Änderungen vom 15.04.2013, 01.04.2014, 15.10.2014, 02.03.2015, 01.12.2015 und Berichtigungen vom 01.04.2014, 17.11.2014 und 12.07.2017] 1. ein Semes­ter Wahl­pflicht

Automatische Vollständigkeitsprüfung

In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.


Legende

1
Die Modulstruktur beschreibt die zur Erbringung des Moduls notwendigen Prüfungen und Studienleistungen.
2
LP ist die Abkürzung für Leistungspunkte.
3
Die Zahlen in dieser Spalte sind die Fachsemester, in denen der Beginn des Moduls empfohlen wird. Je nach individueller Studienplanung sind gänzlich andere Studienverläufe möglich und sinnvoll.
4
Erläuterungen zur Bindung: "Pflicht" bedeutet: Dieses Modul muss im Laufe des Studiums verpflichtend absolviert werden; "Wahlpflicht" bedeutet: Dieses Modul gehört einer Anzahl von Modulen an, aus denen unter bestimmten Bedingungen ausgewählt werden kann. Genaueres regeln die "Fächerspezifischen Bestimmungen" (siehe Navigation).
5
Workload (Kontaktzeit + Selbststudium)
SL
Studienleistung
Pr
Prüfung
bPr
Anzahl benotete Modul(teil)prüfungen
uPr
Anzahl unbenotete Modul(teil)prüfungen
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.