Modul 10294
Prüfungsnummern 5236 (Labor: 5246)    
Digitale Bildverarbeitung und Grundlagen der Robotik

Studiengang

Bachelor Elektro- und Informationstechnik (B.Sc.)

Wahlpflichtmodul
Prüfungsordnungen: ab WS 17/18 (BWL/TM/WiPsy/WiR/ITM/EI/EP)
Semester: 6

Bachelor Management und Technik (B.Sc.)

Wahlpflichtmodul
Prüfungsordnungen: ab WS 16/17 (MuT),  ab WS 19/20 (ITM / MuT / GE)
Semester: 6
Schwerpunkte: Automation und Fertigung

ModulbezeichnungDigitale Bildverarbeitung und Grundlagen der Robotik
Englische ModulbezeichnungDigital Image Processing and the Basics of Robotics
Kurztitel
Semesterinfo

Bachelorstudiengang E/I, Wahlpflichtmodul, PO 2012, 2017

Bachelorstudiengang MuT, Schwerpunkt Technik, PO 2016, 2019

Bachelorstudiengang MuT, Vertiefungsmodul oder Wahlpflichtmodul, PO 2012

ModulverantwortlicherProf. Dr.-Ing. Reiner Schütt
Dozent Prof. Dr. -Ing. Stephan Hußmann
Prof. Dr. Ulrich Hoffmann
SpracheDeutsch
Lehrform

4 SWS Vorlesung

4 SWS Laborpraktikum

SWS8
Arbeitsaufwand300
   Präsenzstudium120
   Eigenstudium180
Kreditpunkte10
Empfohlene Vorkenntnisse

Erfolgreicher Abschluss der Lehrveranstaltungen der ersten drei Semester

Voraussetzungen
Lernziele / Kompetenzen

Wissen

  • Die Studierenden kennen die grundsätzlichen Zusammenhänge in der Bildverarbeitung.
  • Sie verstehen die unterschiedlichen Schritte in der Bildanalyse und -verarbeitung.
  • Die Studierenden kennen den grundsätzlichen Aufbau von Industrierobotern.
  • Sie verstehen die physikalischen Zusammenhänge von Bewegungen, deren Steuerung und Regelung.  

Fertigkeiten

Die Studierenden können die gewonnen Erkenntnisse in der Bildverarbeitung und in der Robotik für industrielle Aufgaben anwenden. Unter anderem können Sie die Erkenntnisse zur Auslegung von Industrierobotern und zur Einbindung in Automatisierungssysteme anwenden.    

Personale Kompetenz

  • Die Studierenden erkennen Wissenslücken und sind in der Lage diese zu schließen.
  • Sie können in Gruppen eigenverantwortlich arbeiten.
  • Sie sind in der Lage Ergebnisse zu dokumentieren.
Inhalt

Vorlesung

Grundlagen der Robotik (Vorlesung mit integrierten Übungen):

  • Einführung
  • Aufbau von Industrierobotern
  • Grundlagen der Bewegungsgleichungen
  • Steuerung und Regelung von Roboterachsen
  • Ausführung von Robotiksystemen  

Digitale Bildverarbeitung:

  • Anwendungsgebiete
  • Systemkonfigurationen
  • Bilderfassung Bildverarbeitungskette
  • Übungen zur Bildverarbeitungskette mit der MATLAB
  • Image Processing Toolbox  

Praktikum

Grundlagen der Robotik:

  • Inbetriebnahme, Programmierung, Anwendung einer Vertikalachse
  • Inbetriebnahme, Programmierung, Anwendung eines Portalroboters
  • Inbetriebnahme, Programmierung, Anwendung eines Knickarmroboters
  • Auslegung, Inbetriebnahme und Test von Robotik-Regelkreisen mit Hilfe der Simulation  

Digitale Bildverarbeitung:

  • Anwendung einer frei verfügbaren Bildverarbeitungs-bibliothek für Bildverarbeitungsaufgaben
  • Lösung einer typischen Bildverabeitungsaufgabe
Studienleistung
Prüfungsleistung Klausur
Weitere Modulleistung: Anerkanntes Laborpraktikum
Medienformen

Tafel, Folien, Skript, Rechnerpräsentation u.a.

Literatur

Grundlagen der Robotik:

Weber, Wolfgang; Industrieroboter; Fachbuchverlag Leipzig; 2009

Hesse, Stefan: Grundlagen der Handhabungstechnik, Carl Hanser Verlag München Wien, 2006

Hesse, Stefan: Fertigungsautomatisierung; Vieweg Verlag Braunschweig, 2000

Kreuzer, Edwin und andere: Industrieroboter; Springer Verlag Berlin, 1994

Heimann, Bodo und andere: Mechatronik; Fachbuchverlag Leipzig; 2001

 

Digitale Bildverarbeitung:

Shapiro, L.G., Stockman, G.C.: "Computer Vision", Prentice Hall, 2001

Gonzales, R.C., Woods, R.E.: "Digital Image Processing", Addison Wesley Schmid, R.: "Industrielle Bildverarbeitung", Vieweg Verlag Bässmann,

H., Kreyss, J.: "Bildverarbeitung Ad Oculus", Springer,1998