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Universität Erlangen-Nürnberg

Bachelor of Science Informatik

Prof. Dr.

2024

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Praktikum Lego Mindstorms - Cheatsheet
Praktikum Lego Mindstorms - Cheatsheet Grundlegende Kinematik und Dynamik von Robotern Definition: Bearbeitet die Bewegung von Robotern und die Kräfte, die auf sie wirken. Details: Kinematik: beschreibt die Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung von Robotern, ohne die Ursachen der Bewegung zu betrachten. Dynamik: betrachtet die Kräfte und Momente, die die Bewegung eines Roboters hervorrufen....

Praktikum Lego Mindstorms - Cheatsheet

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Praktikum Lego Mindstorms - Exam
Praktikum Lego Mindstorms - Exam Aufgabe 1) Gegeben sei ein zweigelenkiger Roboterarm, der in der Ebene arbeitet. Der Roboter besteht aus zwei starren Gliedern mit Längen l 1 und l 2 , die durch rotatorische Gelenke miteinander verbunden sind. Die Gelenkwinkel sind θ 1 und θ 2 . Der Endeffektor befindet sich am Ende des zweiten Gliedes. a) 1. Vorwärtskinematik: Bestimme die Position des Endeffekto...

Praktikum Lego Mindstorms - Exam

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Was beschreibt die Kinematik eines Roboters?

Was sind Newton-Euler-Gleichungen?

Wofür werden Denavit-Hartenberg-Parameter verwendet?

Was umfasst die Entwicklung von Algorithmen zur Pfadplanung und Objekterkennung bei der Robotersteuerung?

Welche Sensoren werden typischerweise in der Entwicklung von Algorithmen für die Robotersteuerung verwendet?

In welchen Entwicklungsumgebungen wird die Programmierung für Lego Mindstorms typischerweise durchgeführt?

Was ist gemeint mit 'Integration von Sensoren in Roboter'?

Welche Sensortypen werden in LEGO Mindstorms typischerweise verwendet?

Welche Programmiersprachen können zur Steuerung von LEGO Mindstorms verwendet werden?

Was sind Aktoren?

Welche Steuerungskommandos sind für Motoren in Lego Mindstorms wichtig?

Was macht ein PID-Regler?

Was ist der Hauptzweck von Simulationen zur Roboterprogrammierung?

Welche Software kann für Simulationen zur Roboterprogrammierung verwendet werden?

Welche Programmiersprachen können in Simulationen zur Roboterprogrammierung verwendet werden?

Was ist die Definition von Zeit- und Ressourcenplanung im Projektmanagement?

Welche Werkzeuge können für die Zeit- und Ressourcenplanung im Projektmanagement verwendet werden?

Welcher Schritt ist NICHT Teil der Zeit- und Ressourcenplanung?

Was ist der Zweck der Verwendung von Künstlicher Intelligenz (KI) und Maschinellem Lernen (ML) in der Robotik?

Welche Werkzeuge werden häufig für Maschinelles Lernen in der Robotik verwendet?

Welche Art von Daten können Roboter zur Entscheidungsfindung aufnehmen?

Was bedeutet Fehleranalyse und Debugging in der Informatik?

Welche Tools werden typischerweise beim Debugging verwendet?

Was sind typische Fehlerarten in der Programmierung?

Weiter

Diese Konzepte musst du verstehen, um Praktikum Lego Mindstorms an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

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Robotik-Grundlagen

Dieses Thema führt die Studierenden in die grundlegenden Konzepte und Techniken der Robotik ein. Es deckt die wesentlichen Komponenten und theoretischen Grundlagen ab, die notwendig sind, um Roboter zu verstehen und zu manipulieren.

  • Grundlegende Kinematik und Dynamik von Robotern
  • Arten und Strukturen von Robotern
  • Wichtige Komponenten eines Roboters: Servos, Motoren und Steuerungen
  • Einführung in Robotik-Softwareplattformen
  • Einsatzmöglichkeiten und Anwendungen von Robotern
Karteikarten generieren
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Programmierung von Robotern

In diesem Abschnitt lernen die Studierenden, wie sie Roboter programmieren können, um bestimmte Aufgaben auszuführen. Sie verwenden dazu verschiedene Programmiersprachen und Entwicklungsumgebungen.

  • Grundlagen der Programmiersprachen für Robotik
  • Entwicklung von Algorithmen für die Robotersteuerung
  • Echtzeitprogrammierung und Steuerung von Robotern
  • Fehlersuche und Debugging
  • Einsatz von Simulationen zur Roboterprogrammierung
Karteikarten generieren
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Sensorik und Aktorik

Dieser Bereich behandelt die aktive und passive Interaktion von Robotern mit ihrer Umwelt durch Sensoren und Aktoren. Studierende lernen, wie Sensoren Daten erfassen und Aktoren Bewegungen erzeugen.

  • Überblick über verschiedene Sensortypen: Berührung, Abstand, Licht, etc.
  • Integration von Sensoren in Roboter
  • Signalverarbeitung und Dateninterpretation
  • Steuerung von Aktoren zur Erzeugung von Bewegungen
  • Anwendungsbeispiele und praktische Projekte
Karteikarten generieren
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Projektmanagement in der Robotik

Dieses Thema konzentriert sich auf die Planung, Durchführung und Verwaltung von Robotikprojekten. Studierende arbeiten in Teams, um reale Probleme zu lösen und ihre Projekte effektiv zu koordinieren.

  • Grundlagen des Projektmanagements
  • Teamarbeit und Kommunikation in Projekten
  • Zeit- und Ressourcenplanung
  • Dokumentation und Präsentation von Projektergebnissen
  • Risikomanagement in der Robotik
Karteikarten generieren
05
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Zusätzliche Themen

Neben den Hauptthemen erhalten die Studierenden Einblicke in aktuelle Forschungsthemen, ethische Fragestellungen und zukunftsweisende Technologien in der Robotik.

  • Überblick über aktuelle Forschung in der Robotik
  • Ethik und gesellschaftliche Auswirkungen der Robotik
  • Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen in der Robotik
  • Robotik in der Industrie 4.0
  • Zukünftige Trends und Entwicklungen
Karteikarten generieren

Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Praktikum Lego Mindstorms an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Das Praktikum Lego Mindstorms an der Universität Erlangen-Nürnberg bietet Dir eine hervorragende Gelegenheit, praktische Erfahrungen im Bereich der Robotik zu sammeln. Mit einer Einführung und mehreren praktischen Übungen, die in Gruppen durchgeführt werden, wird dieses Praktikum Dich in die Grundlagen der Robotik einführen und Dir wichtige Kenntnisse zur Programmierung von Robotern vermitteln. Du wirst außerdem lernen, wie Sensoren und Aktoren funktionieren und wie Projektmanagement in der Robotik angewendet wird. Die Kombination aus Theorie und Praxis bereitet Dich optimal auf den schnellen Fortschritt in diesem faszinierenden Bereich vor.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Das Praktikum besteht aus einer Einführung, gefolgt von mehreren praktischen Übungen, die in Gruppen durchgeführt werden.

Studienleistungen: Die Prüfungsleistung besteht aus einer Kombination von Projektberichten und einer mündlichen Prüfung.

Angebotstermine: Das Praktikum wird in der Regel im Wintersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Robotik-Grundlagen, Programmierung von Robotern, Sensorik und Aktorik, Projektmanagement in der Robotik

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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