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Innovative Konzepte zur Programmierung von Industrierobotern

Innovative Konzepte zur Programmierung von Industrierobotern
Typ: Vorlesung (V)
Semester: WS 17/18
Zeit: 20.10.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten


27.10.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

03.11.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

10.11.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

17.11.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

24.11.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

01.12.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

08.12.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

15.12.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

22.12.2017
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

12.01.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

19.01.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

26.01.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

02.02.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

09.02.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.34 Raum -101 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten


Dozent: Prof. Dr.-Ing. Björn Hein
SWS: 2
LVNr.: 24179
Beschreibung

Die fortschreitende Leistungssteigerung heutiger Robotersteuerungen eröffnet neue Wege in der Programmierung von Industrierobotern. Viele Roboterhersteller nutzen die freiwerdenen Leistungsressourcen, um zusätzliche Modellberechnungen durchzuführen. Die Integration von Geometriemodellen auf der Robotersteuerung ermöglicht beispielsweise Kollisionserkennung bzw. Kollisionsvermeidung während der händischen Programmierung. Darüber hinaus lassen sich diese Modelle zur automatischen kollisionsfreien Bahnplanung und Bahnoptimierung heranziehen.

Vor diesem Hintergrund vermittelt dieses Modul nach einer Einführung in die Themenstellung die theoretischen Grundlagen im Bereich der Kollisionserkennung, automatischen Bahnplanung, Kalibrierung (=Abgleich Modell/Realität), Visualisierung im industriellen Kontext und Verfahren zur intuitive Interaktion mit Industrierobotern.


Literaturhinweise

Weiterführende Literatur
  • Planning Algorithms: By Steven M. LaValle, Copyright 2006, Cambridge University Press, 842 pages, downloadbar unte http://planning.cs.uiuc.edu/

Arbeitsbelastung

(2 SWS + 2,5 x 2 SWS) x 15 + 15 h Klausurvorbereitung = 120h/30 = 4 ECTS

Aufwand 2,5/SWS entsteht insbesondere durch die geforderte Implementierung der Verfahren.


Ziel


Die Teilnehmer
  • verstehen die Problematiken und Aufgabenstellungen bei der Programmierung von Industrierobotern (Handling, Programmierkonzepte, Kalibrierung, etc.)
  • beherrschen die theoretischen Grundlagen, die für den Einsatz modellgestützter Planungsverfahren (Kollisionsvermeidung, Bahnplanung, Bahnoptimierung, Kalibrierung) notwendig sind.
  • beherrschen im Bereich der Off-line Programmierung aktuelle Algorithmen und modellgestützte Verfahren zur kollisionsfreien Bahnplanung und Bahnoptimierung.
  • besitzen die Fähigkeit die behandelten Verfahren zu analysieren und zu beurteilen, wann und in welchem Kontext diese einzusetzen sind.
  • beherrschen grundlegenden Aufbau und Konzepte neuer Sensorsysteme (z.B. taktile Sensoren, Näherungssensoren).
  • beherrschen Konzepte für den Einsatz dieser neuen Sensorsysteme im industriellen Kontext.
  • Die Teilnehmer können die behandelten Planungs- und Optimierungsverfahren anhand von gegebenem Pseudocode in der Programmiersprache Python implementieren (400 - 800 Zeilen Code) und graphisch analysieren. Sie sind in der Lage für die Verfahren Optimierungen abzuleiten und diese Verfahren selbständig weiterzuentwickeln.

Prüfung

Die Erfolgskontrolle wird in der Modulbeschreibung näher erläutert.