Robotics Engineering: Lehrveranstaltungen und Informationen zum Studium

Zum Studienplan des auslaufenden Master-Studiums Mechatronik/Robotik: Studienplan mit Stand 2021/22

1. Semester

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

  • Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...
  • einfache statistische und wahrscheinlichkeitstheoretische Problemstellungen mit Methoden der Kombinatorik sowie der Differential- und Integralrechnung in einer Variablen zu modellieren und zu lösen
  • einfache statistische Schätzaufgaben zu lösen
  • einfache geometrische Problemstellungen im R² und R³ mit Methoden der Vektorrechnung zu modellieren
  • Systeme linearer Gleichungen mit Methoden der linearen Algebra zu beschreiben und zu lösen
  • Methoden der Linearen Algebra anzuwenden, um Matrizen zu Zerlegen sowie um lineare Abbildungen als Matrizen darzustellen
  • die Singulärwertzerlegung von Matrizen sowie die Pseudoinverse zu beschreiben, zu interpretieren und konkret zu bestimmen

Lehrinhalte

  • Lineare Algebra
  • Kombinatorik, elementare Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik

Literatur/Literature

  • G .Teschl und S. Teschl, Mathematik für Informatiker, Band 1: Diskrete Mathematik und Lineare Algebra, 2008.
  • G. Teschl und S. Teschl, Mathematik für Informatiker Band 2: Analysis und Statistik, 2007.
  • P. Stingl, Mathematik für Fachhochschulen, 2009
  • M. Sachs, Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik für Ingenieurstudenten an Fachhochschulen, 2009

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Übungsaufgaben
  • Teilprüfungen
  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5 ECTS
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • die Vorwärtskinematik, Geschwindigkeitskinematik und die Inverse Kinematik zu berechnen
  • die Bahnplanung zu erstellen
  • Tools für die Berechnung der Roboterkinematik zu verwenden

Lehrinhalte

  • Vorwärtskinematik 
  • Geschwindigkeitskinematik
  • Inverse Kinematik
  • Bahnplanung

Literatur/Literature

  • K. M. Lynch und F. C. Park, Modern Robotics. Cambridge University Press, 2017.
  • D. K. Pratihar, Fundamentals of Robotics: Manipulators, Wheeled and Legged Robots. Alpha Science International Limited, 2017.
  • Jörg, Bartenschlager, Hans, Hebel, und Georg, Schmidt, Handhabungstechnik mit Robotertechnik. Funktion, Arbeitsweise, Programmierung. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, 1998.
  • W. Gerke, Technische Assistenzsysteme: vom Industrieroboter zum Roboterassistenten. Walter de Gruyter GmbH, 2015.
  • M. Husty, Kinematik und Robotik. Berlin: Springer, 2012.

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Theorieprüfung: 40%
  • Projekt: 60%

Nötige Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Ingenieurwissenschaftliche Mathematik (Lineare Algebra)
  • Programmierung in C++/ROS
  • CAD
  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: LAB
  • ECTS Punkte: 5 ECTS
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • die Roboteranwendungen und die Einsatzmöglichkeiten des Roboters in der modernen Industrie zu nennen, zu beschreiben und zu simulieren.
  • Hardware/Software Schnittstellen eines modernen Industrieroboters zu erläutern, zu definieren und zu simulieren.
  • die kollaborative Robotik bzw. die kollaborative Anwendungen zu nennen, zu erläutern und zu programmieren.
  • die Sicherheitstechnik des Roboters/Roboteranwendungen zu erläutern, zu definieren und zu simulieren.

Lehrinhalte

  • Roboterindustrieanwendungen (Urformen, Umformen, Trennen, Fügen und Beschichten)
  • Aufbau, modellieren und Simulation von Roboterzellen  
  • Roboterperipherie
  • Hardware und Software Schnittstellen
  • Kommunikationsmodule (I/Os)
  • Interne/externe Sensorik
  • Robot Machining/CAM- Module
  • Robot Vision
  • Kollaborative Robotik
  • Easy-Programming-Wizard       
  • Robotersicherheit- Safety Robotics
  • Visual Safe Move 2
  • Einrichtung und Simulation der Sicherheitszonen

Literatur/Literature

  • Hesse, S.; Malisa, V.: Taschenbuch Robotik - Montage - Handhabung. Carl-Hanser-Verl, 2010. (FHTW Bibliothek).
  • ABB AG, 2020, Bedienungseinleitung, IRC5 mit FlexPendant, Robotics Products, SE-721 68 Västerås.
  • ABB AG, 2020, Bedienungseinleitung, RobotStudio 2019.5, Robotics Products, SE-721 68 Västerås.
  • ABB AG, 2020, Bedienungseinleitung, Einführung in RAPID, Robotics Products, SE-721 68 Västerås.
  • ABB AG, 2020, Rapid Überblick, Robotics Products, SE-721 68 Västerås.
  • Weitere Unterlagen/Online-Tools werden im Moodle bereitgestellt!

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Abschlussprüfung: 30%
  • Projekt: 70%

Nötigen Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Programmierung
  • CAD
  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: Projekt
  • ECTS Punkte: 5 ECTS
  • Sprache: Englisch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • technische Projekte im Bereich Robotik zu planen, durchzuführen, dokumentieren und zu präsentieren
  • wissenschaftliche Publikation zu schreiben

Lehrinhalte

  • Projektabhängig (Anforderungen, System Entwurf, Domänenspezifische Entwurf, Systemintegration, Dokumentation und Präsentation)
  • Dieses Projekt wird im 2. Semester (Spezialisierung 2) weitergeführt und verfeinert

Literatur/Literature

  • Projektabhängig
  • W. Jakoby, Projektmanagement für Ingenieure: ein praxisnahes Lehrbuch für den systematischen Projekterfolg, 3., Aktualisierte u. erw. Aufl. Wiesbaden: Springer Vieweg, 2015.

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Projekt: 100%

Nötige Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Grundkenntnisse wissenschaftliches Arbeiten
  • Projektmanagement
  • Fachspezifisches Vorwissen im Bereich Robotik (Projektabhängig)
  • Typ: Pflichtmodul
  • Modulform: Kumulatives Modul (kMod)
  • ECTS Punkte: 5.00

Lehrveranstaltung Advanced Programming

Typ: Pflichtlehrveranstaltung

Lehrform: ILV

ECTS Punkte: 3.00

Sprache: Englisch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Klassenhierarchien in C++ unter Linux zu erstellen
  • moderne Programmierkonzepte wie Templates, Lambdas und Monaden anzuwenden
  • Software in C++ zu entwickeln

Lehrinhalte

  • Wiederholung Grundlagen C++
  • Moderne C++ Datenstrukturen

Literatur/Literature

  • J. Hubbard; Schaum's Outline of Programming with C++; ISBN-10: 3826609107ISBN-13: 978-3826609107
  • TBA

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Hausübungen/Quizzes: 40 %
  • Exam: 60 %

Lehrveranstaltung: Advanced Programming for Robots

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • ECTS Punkte: 2.00
  • Sprache: Englisch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Roboter in C++ unter Linux anzusteuern
  • Gemeinsame Ressourcen auf Computer zu nutzen

Lehrinhalte

  • Roboteransteuerung
  • Socket (TCP/IP) Kommunikation in C++
  • Shared Memory
  • Semaphore
  • Umsetzung roboterhardwarenahe Projekt

Literatur/Literature

  • Stallings, W.; Betriebssysteme: Prinzipien und Umsetzung; ISBN-10: 3827371856
  • A. S. Tanenbaum & T. Austin; Rechnerarchitektur: Von der digitalen Logik zum Parallelrechner; ISBN-10: 9783868942385

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Hausübungen/Quizzes 40%
  • Projekt: 60%

Nötigen Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Mathematik auf Masterniveau
  • Strukturierter Programmierung in C und C++
  • Grundlagen Linux
  • Grundlagen Robotik
  • Typ: Pflichtmodul
  • Modulform: Kumulatives Modul (kMod)
  • ECTS Punkte: 5.00

Lehrveranstaltung: Innovationsmanagement

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 3.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • die im Zuge des Innovationsmanagements zu adressierenden Aufgaben zu skizzieren
  • die organisatorischen und personellen Voraussetzungen für eine innovationsfreundliche Unternehmenskultur zu schaffen
  • eine Innovationsstrategie zur Unterstützung der Erreichung der strategischen Unternehmensziele zu entwickeln
  • einen systematischen Innovationsprozess von der Ideenfindung innerhalb und außerhalb des Unternehmens bis hin zur Markteinführung zu entwickeln
  • Kreativitätstechniken zur Entwicklung von Ideen im Rahmen von Workshops anzuwenden
  • Wirtschaftlichkeitsberechnungen zur Bewertung von Produktideen durchzuführen
  • für eine ausreichende Finanzierung von Innovationsprojekten zu sorgen
  • Vorschläge für Geschäftsmodellinnovationen kritisch zu evaluieren
  • Innovationsprojekte systematisch zu planen, zu steuern, zu überwachen, abzuschließen und zu evaluieren
  • die mit organisatorischen Innovationen regelmäßig einhergehenden Widerstände in der Belegschaft mittels Changemanagement zu minimieren.
  • mit Rechtsexperten/innen Fragestellungen auf dem Gebiet des Immaterialgüterrechts zu diskutieren

Lehrinhalte

  • Innovationsbegriff
  • Innovationsarten
  • Innovationsmanagement
  • Open Innovation
  • Innovationsstrategie
  • Innovationsprozess
  • Innovationskultur
  • Ideenmanagement
  • Kreativitätstechniken
  • Innovationsförderliche Führung
  • Innovationsförderliche Strukturen
  • Innovationsförderliche Raumgestaltung
  • Projektmanagement
  • Changemanagement
  • Innovationsmarketing
  • Innovationsfinanzierung
  • Immaterialgüterrecht

Literatur/Literature

  • Wala, Innovations- und Technologiemanagement
  • Wirtz, Crashkurs Innovationsmanagement

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Schriftlicher Test: 30 %
  • Fallstudienausarbeitung: 70 %

 

Lehrveranstaltung: Prozess- und Qualitätsmanagement

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 2.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

  • Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...
  •  Prozessorientierung und Qualität als maßgebliche Erfolgsfaktoren für unternehmerischen Erfolg zu identifizieren
  • den Qualitätsbegriff zu definieren
  • zwischen verschiedenen Arten von (Geschäfts-)Prozessen zu differenzieren
  • eine hohe Kundenorientierung als zentrale Voraussetzung für die Entwicklung qualitativ hochwertiger (Geschäfts-)Prozessen anzuerkennen
  • relevante Normen im Qualitätsmanagement zu identifizieren (z.B. ISO-9000-ff.-Familie)
  • die zentralen Funktionen des (prozessorientierten) Qualitätsmanagements zu beschreiben
  • Strategien zur Qualitäts- und Prozessoptimierung zu entwickeln (z.B. KVP, BPR, Six Sigma, Lean Management etc.)
  • qualitätsbezogene Prozesse softwaregestützt (z.B. ARIS Express) zu modellieren, zu bewerten, zu lenken und zu überwachen
  • Werkzeuge und Techniken des Qualitätsmanagements (z.B. FMEA, QFD, SPC, Poka Yoke etc.) anzuwenden
  • Widerständen bei der Einführung eines prozessorientierten Qualitätsmanagements wirkungsvoll zu begegnen

Lehrinhalte

  • Qualitätsbegriff
  • Prozessbegriff
  • Arten von Prozessen
  • Qualitätspolitik
  • Prozessorientiertes Qualitätsmanagement
  • IT-gestützte Prozessidentifikation, -strukturierung, -analyse, -dokumentation
  • Prozessoptimierung
  • Qualitätsplanung, -prüfung, -lenkung und -sicherung
  • Qualitätsmanagementsysteme und Normen
  • Total Quality Management
  • Qualitätswerkzeuge und -techniken
  • Audits und Zertifizierungen
  • Prozessmanagement-Software

Literatur/Literature

  • Hermann/Fritz: Qualitätsmanagement. Lehrbuch für Studium und Praxis. HANSER
  • Winz, Qualitätsmanagement für Wirtschaftsingenieure. HANSER

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • 30% immanente Leistungen
  • 70% schriftliche Abschlussklausur

2. Semester

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5 ECTS
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • das dynamische Robotermodell zu bestimmen und
  • Bewegungsgleichungen zu erstellen

Lehrinhalte

  • Trägheitseigenschaften eines Roboters
  • Lagrange Verfahren
  • Newton-Euler Verfahren

Literatur/Literature

  • K. M. Lynch und F. C. Park, Modern Robotics. Cambridge University Press, 2017.
  • P. I. Corke, Robotics, vision and control: fundamental algorithms in MATLAB. Berlin: Springer, 2011.
  • D. W. Wloka, Robotersysteme 1: Technische Grundlagen. 1992.
  • Springer handbook of robotics, 2nd edition. New York, NY: Springer Berlin Heidelberg, 2016.

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Theorieprüfung: 40%
  • Projekt: 60%

Nötigen Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Mechanik
  • Ingenieurwissenschaftliche Mathematik (Lineare Algebra)
  • CAD
  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Definitionen, Begriffe und grundlegende Regeln der Sicherheitstechnik für Maschinen und Industrie zu interpretieren und anzuwenden.
  • wichtige Detailaspekte wie Riskoanalysen,  funktionale Sicherheit, Maschinensicherheit und Grundlagen des Arbeitnehmerschutzes zu beschreiben und im Zuge des Baus und des Betriebs von Anlagen anwenden.
  • Risikobeurteilung anhand einer Roboterzelle durchzuführen

Lehrinhalte

  • Grundlagen Normenlandschaft Sicherheitstechnik (ISO 1200, ISO 13849, ISO 62061)
  • Fallbeispiele schwerer Industrieunfälle
  • Maschinensicherheit
  • Risikoanalyse, Risikobeurteilung
  • Dokumentation & Abnahme einer TÜV Konformen CE Konformitätsprüfung

Literatur/Literature

  • Methoden der Risikoanalyse in der Technik: Systematische Analyse komplexer Systeme, TÜV Austria, ISBN-13 : 978-3901942761
  • Maschinenrichtlinie 2006/42/EG

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Leistungsbeurteilung erfolgt im Rahmen einer Abschlussprüfung sowie eines Projekts
    -30% Prüfung
    -70% Projekt
  • Typ: Pflichtmodul
  • Modulform: Kumulatives Modul (kMod)
  • ECTS Punkte: 5.00

Lehrveranstaltung: Probabilistic Robotics

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 3.00
  • Sprache: English

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • die Notwendigkeit von Bayes Statistikin der Robotik zu verstehen
  • theoretische Modell für konkrete Roboter auszulegen
  • praktische Einschränkungen von Modellen zu erkennen
  • Bewegungs- und Sensormodelle zu implementieren

Lehrinhalte

  • Bayes Filters für Roboter
  • Kalman Filter und erweiterter Kalman Filter
  • Markov Lokalisierung und EKF Lokalisierung
  • Partikelfilter und MCMC

Literatur/Literature

  • Thrun, S., Burgard W. and Fox D.; (2006) Probabilistic Robotics, MIT Press, ISBN 0-262-20162-3
  • Russell, S., Norvig, P.; (2012) Artificial Intelligence: A modern approach, Pearson
  • Pearl, J.; (1988) Probabilistic Reasoning in intelligent systems: Networks of Plausible Inference, Morgan Kaufmann

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Theorieprüfung: 100 %

 

Lehrveranstaltung: Probabilistic Robotics Lab

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 2.00

Sprache: English

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Methoden der probabilistic robotics in C++/ROS zu implementieren
  • Roboter bzw. physikalische Simulation sowie Sensoren in das System zu integrieren
  • Ergebnisse zu visualisieren

Lehrinhalte

  • Einführung in die Anwendung von ROS/C++ für probabilistic robotics
  • Einführung in Simulationsumgebungen und Umgang mit Roboter
  • Selbstständige Lösung von Robotikanwendungen

Literatur/Literature

  • O'Kane: A Gentle Introduction To ROS, 2.1.6, 2018, https://www.cse.sc.edu/~jokane/agitr/
  • Thrun, S., Burgard W. and Fox D.; (2006) Probabilistic Robotics, MIT Press, ISBN 0-262-20162-3

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Seminararbeit: 40 %
  • Praktische Arbeit: 60 %

Nötigen Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Ingenieurwissenschaftliche Mathematik
  • Programmierung in C++
  • Roboterkinematik
  • Grundlagen mobile Robotik
  • Typ: Pflichtmodul
  • Modulform: Kumulatives Modul (kMod)
  • ECTS Punkte: 5.00

Lehrveranstaltung: Moderne Verfahren zur Sensorbasierten Roboterregelung

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 3.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • eine Verarbeitungskette für industrielle Probleme auszulegen
  • die Notwendigkeit von annähernden Verfahren zu erkennen
  • Methoden der Sensordatenverarbeitung  zur Implementierung industrieller Roboterapplikationen auszulegen

Lehrinhalte

  • Beispiele für Roboteranwendungen basierend auf Sensordaten
  • Sensordaten in industrieller Umgebung
  • Merkmalsextraktion
  • Annähernde Verfahren
  • Sensorbasierte Regelung von Roboter

Literatur/Literature

  • Czichos, H.; (2006) Mechatronik: Grundlagen und Anwendung technischer Systeme, Vieweg+Teubner Verlag
  • Thrun, S., Burgard W. and Fox D.; (2006) Probabilistic Robotics, MIT Press, ISBN 0-262-20162-3
  • Russell, S., Norvig, P.; (2012) Artificial Intelligence: A modern approach, Pearson
  • Kaehler, A., Bradski, G.; (2016) Learning OpenCV 3: Computer Vision in C++ with the OpenCV, O'Reilly Media
  • Bishop, C.M.; (2007) Pattern Recognition and Machine Learning (Information Science and Statistics), Springer

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Theorieprüfung: 100 %

 

Lehrveranstaltung: Moderne Verfahren zur Sensorbasierten Roboterregelung Lab

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 2.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Programme zur Verarbeitung von Sensordaten für Roboteranwendungen zu entwickeln
  • Geeignete Algorithmen für ein industrielles Problem auszuwählen

Lehrinhalte

  • Einführung in Datenverarbeitungsbibliotheken
  • Umgang mit Sensordaten
  • Selbstständige Lösung von Robotikprobleme

Literatur/Literature

  • Thrun, S., Burgard W. and Fox D.; (2006) Probabilistic Robotics, MIT Press, ISBN 0-262-20162-3
  • Kaehler, A., Bradski, G.; (2016) Learning OpenCV 3: Computer Vision in C++ with the OpenCV, O'Reilly Media

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Seminararbeit: 40 %
  • Praktische Arbeit: 60 %

Nötigen Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Ingenieurwissenschaftliche Mathematik
  • Programmierung in C++
  • Methoden der Steuerung und Regelung
  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: Projekt
  • ECTS Punkte: 5 ECTS
  • Sprache: Englisch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • technische Projekte im Bereich Robotik zu planen, durchzuführen, dokumentieren und zu präsentieren
  • wissenschaftliche Publikation zu schreiben

Lehrinhalte

  • Projektabhängig (Anforderungen, System Entwurf, Domänenspezifische Entwurf, Systemintegration, Dokumentation und Präsentation)
  • Hierbei wird das Projekt aus Spezialisierung 1 weitergeführt und verfeinert

Literatur/Literature

  • Projektabhängig
  • W. Jakoby, Projektmanagement für Ingenieure: ein praxisnahes Lehrbuch für den systematischen Projekterfolg, 3., Aktualisierte u. erw. Aufl. Wiesbaden: Springer Vieweg, 2015.

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Projekt: 100%

Nötigen Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Grundkenntnisse wissenschaftliches Arbeiten
  • Projektmanagement
  • Fachspezifisches Vorwissen im Bereich Robotik (Projektabhängig)
  • Typ: Pflichtmodul
  • Modulform: Kumulatives Modul (kMod)
  • ECTS Punkte: 5.00
     

Lehrveranstaltung: Critical Thinking in Science

Typ: Pflichtlehrveranstaltung

Lehrform: SE

ECTS Punkte: 3.00

Sprache: Englisch

Lernergebnisse

  • Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...
  • Inhalte kritisch zu reflektieren
  • die wesentlichen Konzepte und Techniken des kritischen Denkens und die informelle Logik anzuwenden
  • Abstracts und wissenschaftliche Arbeiten in englischer Sprache nach den vorgegebenen formalen und sprachlichen Kriterien zu gliedern und zu verfassen
  • technische Projekte und Schriften in englischer Sprache vor einer Prüfungskommission zu präsentieren und anschließend Fragen zu beantworten

Lehrinhalte

  • Einführung in die wesentlichen Konzepte und Techniken des kritischen Denkens und die informelle Logik
  • Definition der Begriffe: argumentative Fehlschlüsse, Mehrdeutigkeiten, Argumenttypen, Argumentationsanalysen, Induktion versus Deduktion sowie Gegenbeispiele
  • Verfassung des englischen Abstracts für das Semesterprojekt
  • Austragung der Präsentation des Semesterprojektes
  • Erste Schritte in Richtung Masterarbeit/Masterprüfung

Literatur/Literature

  • Paul Walter, Petra Wenzl, Kritisch denken – treffend argumentieren, 2015
  • Michael Jay Katz, From Research to Manuscript. A Guide to Scientific Writing, 2009

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Beurteilt wird die Qualität der mündlichen und schriftlichen Arbeit, sowie die pünktliche Vollendung der Fernlehreaufgaben und die Teilnahme an Diskussionen.

 

Lehrveranstaltung: Robot Ethics

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: SE
  • ECTS Punkte: 2.00
  • Sprache: Englisch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Sich mit den ethischen Fragen auseinanderzusetzen, die beim Bau von und im Umgang mit Robotern aufgeworfen werden
  • Sich mit den Asimovschen Gesetzen auseinanderzusetzen und diese anhand von Beispielen zu verstehen
  • Die Zusammenhänge zwischen Robotik und Ethik zu erkennen

Lehrinhalte

  • Definition der Roboterethik
  • Arbeitsfelder der Roboterethik
  • Auseinandersetzung mit den Asimovschen Gesetzen
  • Überblick über ethische Fragen, die beim Bau von und im Umgang mit Robotern aufgeworfen werden
  • Frage der Verantwortungszuschreibung in der Mensch-Roboter-Interaktion

Literatur/Literature

  • Janina Loh, Roboterethik - Eine Einführung, 2019
  • David J. Gunkel, The Machine Question. Critical Perspectives on AI, Robots, and Ethics, 2012
  • Patrick Lin, Robot Ethics: The Ethical and Social Implications of Robotics, 2012

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Immanente Leistungen (Mitarbeit): 30 %
  • Schriftliche Abschlussprüfung: 70 %

3. Semester

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Lösungen zum Einsatz konventioneller Handhabungstechnik zu beschreiben, zu analysieren und in ihrer Funktionsweise zu erklären
  • Funktionsweise, Einsatz und Anwendungsbeispiele von Greifsystemen
  • Greifsysteme auszulegen
  • Endeffektoren für verschiedene Objekte mit verschiedenen Oberflächen auszulegen, prototypisch zu fertigen und zu testen

Lehrinhalte

  • Überblick übers industrielle Handhaben mit dem Schwerpunkt Greiftechnik
  • Handhabungsvorgänge in der Montage und ausgewählte Produktbeispiele
  • Aufbau, Konstruktion und Einsatz Greifsysteme
  • Bewegungsdesign

Literatur/Literature

  • Malisa/Hesse: Taschenbuch Robotik-Montage-Handhabung; Fachbuchverlag Leipzig im Hanser Verlag 2010
  • Hesse/Schmidt/Schmidt: Manipulatorpraxis, Vieweg Verlag 2001, Wiesbaden
  • Hesse: Handhabungstechnik von A bis Z. Hoppenstedt Verlag 2008, Darmstadt
  • Volmer, J. [Hrsg.]: Kurvengetriebe. Verlag Technik, Berlin, 1989

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Prüfung
  • Projekt
  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Vorgehensmodelle für Systemsentwicklung zu kennen und diese zu erklären
  • die Komplexität der Wechselwirkung von Mechanik-Elektronik-Software und Projektmanagement zu verstehen
  • eine technische Fragestellung systematisch zu bearbeiten
  • die Randbedingungen und äußeren Einflüße auf ein Projekt zu kennen und beurteilen zu können
  • ein technisches Produkt ordnugsgemäß zu dokumentieren
  • ein technisches Produkt zu präsentieren

Lehrinhalte

  • Entwicklungsmodelle – Vorgehensweisen
  • Testverfahren, Verifizieren, Validieren
  • Produktentstehungsprozess
  • Anforderungsmanagement
  • Designphasen
  • Dokumentation technischer Produkte

Literatur/Literature

  • Agile Systems Engineering. Burce Powell Douglas, 2016. ISBN 978-0-12-802120-0
  • Eigner, M.;Roubanov, D.; Zafiroc, R.: "Modellbasierte virtuelle Produktentwicklung", Springer Vieweg
  • Feldhusen, J.;Grote, K.-H.: "Pahl/Beitz Konstruktionslehre", Springer Vieweg

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Leistungsbeurteilung erfolgt im Rahmen eines Projekts
  • 100% Projekt
  • Typ: Pflichtmodul
  • Modulform: Kumulatives Modul (kMod)
  • ECTS Punkte: 5.00

Lehrveranstaltung: Einsatz autonomer Robotersysteme

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 3.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Methoden für autonome Roboteranwendungen zu verstehen
  • mathematische Modelle für autonome Robotersysteme auszulegen

Lehrinhalte

  • Anwendungen von autonomen Robotersysteme und Abgrenzung zur Automatisierungstechnik
  • Grenzen klassischer Robotik
  • Schlussfolgern in unsicherer Umgebung
  • Planen

Literatur/Literature

  • Thrun, S., Burgard W. and Fox D.; (2006) Probabilistic Robotics, MIT Press, ISBN 0-262-20162-3
  • Russell, S., Norvig, P.; (2012) Artificial Intelligence: A modern approach, Pearson
  • Bishop, C.M.; (2007) Pattern Recognition and Machine Learning (Information Science and Statistics), Springer

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Theorieprüfung: 100 %

 

Lehrveranstaltung: Einsatz autonomer Robotersysteme Lab

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 2.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

  • Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...
  • Geeignete Modelle für konkrete Roboterapplikationen auszuwählen
  • Autonome Robotersysteme zu implementieren

Lehrinhalte

  • Einführung in die Entwicklung autonomer Systeme
  • Selbstständige Lösung von Robotikprobleme

Literatur/Literature

  • Thrun, S., Burgard W. and Fox D.; (2006) Probabilistic Robotics, MIT Press, ISBN 0-262-20162-3

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Seminararbeit: 40 %
  • Praktische Arbeit: 60 %

 

Nötige Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Ingenieurwissenschaftliche Mathematik
  • Programmierung in C++
  • Probabilistic Robotics
  • Moderne Verfahren zur Sensorbasierten Roboterregelung und Moderne Verfahren zur Sensorbasierten Roboterregelung Lab
  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5.00
  • Sprache: Englisch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Aufgaben und Instrumente von Führung (z. B. Delegation, Zielvereinbarung) zu benennen und zu erläutern sowie Führungsmodelle (z. B. Führungskontinuum, Reifegradmodell) zu erläutern und fallbezogen anzuwenden;
  • agiles Führen (in z.B. ExpertInnenorganisationen, Transformationsprozessen) z.B. zu beschreiben und beispielhaft anzuwenden.
  • das Führungsverständnis digitaler Führung (z.B. Coaching Kultur) zu erläutern und fallbezogen anzuwenden;
  • den systemischen Loop (aus der Führungsposition) theoriegeleitet in interdisziplinären bzw. interkulturellen Teams anzuwenden.

Lehrinhalte

  • Grundlagen von Führung
  • Systemtheorie in sozialen Systemen
  • Führung im digitalen Kontext
  • Agile Führung
  • Transformationale Führung
  • Interdisziplinarität und Interkulturalität
  • Besonderheiten der Führung von ExpertInnenteams

Literatur/Literature

  • Berninger-Schäfer, E. (2019): Digital Leadership; Die Digitalisierung der Führung, managerSeminare Verlags GmbH
  • Franken, S. (2019): Verhaltensorientierte Führung; Handeln, Lernen und Ethik im Unternehmen, 4. Auflage, Gabler
  • Gasteiger, R., Kaschube, J., Rathjen, Ph. (2016): Interkulturelle Führung in Organisationen, Menschen in globalen Kontexten effektiv führen, essentials Springer Gabal
  • Greßer, K., Freisler, R. (2020): Ready for Transformation; Neue Arbeitswelt, digital und agil…, managerSeminare Verlags GmbH
  • Lerch, Sebastian (2017): Interdisziplinäre Kompetenzen, UTB
  • Lüthi, E., Oberpriller, H., Loose, A., Orths, St. (2013): Teamentwicklung mit Diversity Management, Haupt
  • Wunderer, R. (2011): Führung und Zusammenarbeit, Eine unternehmerische Führungslehre, 9. Auflage, Luchterhand

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Workshops Input & Action, Übungen, Fallstudien, schriftliche Prüfung

Typ: Pflichtmodul

Modulform: Kumulatives Modul (kMod)

ECTS Punkte: 5.00

 

Lehrveranstaltung: Internationales Patent- und Lizenzrecht

 

Typ: Pflichtlehrveranstaltung

Lehrform: ILV

ECTS Punkte: 2.00

Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • zwischen verschiedenen gewerblichen Schutzrechten zu differenzieren
  • Patentrecherchen durchzuführen
  • die Patentfähigkeit von Erfindungen zu beurteilen
  • ein Patent anzumelden
  • Lizenzverträge zu verhandeln

Lehrinhalte

  • Gewerbliche Schutzrechte
  • Patent vs. Gebrauchsmuster
  • Patentschriften
  • Schutzbereich von Patenten
  • Patentierbarkeitsvoraussetzungen
  • Patentanmeldeverfahren
  • Patentamt
  • Rechtsmittel bei Patentverletzungen
  • Internationaler Patentschutz
  • Lizenzverträge
  • Markenrecht

Literatur/Literature

  • Wiebe, Wettbewerbs- und Immaterialgüterrecht, FACULTAS (aktuelle Auflage)

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Immanente Leistungen (Mitarbeit): 30 %
  • Schriftliche Abschlussprüfung: 70 %

 

Lehrveranstaltung: Geschäftsmodellentwicklung und Start-Up-Management

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 3.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

  • Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...
  • die Vor- und Nachteile einer selbstständigen gegenüber ein unselbständigen Tätigkeit gegeneinander abzuwägen
  • eine innovative Geschäftsidee zu entwickeln
  • die für eine Unternehmensgründung notwendigen Eigen- und Fremdmittel aufzutreiben
  • Vor- und Nachteile verschiedener Rechtsformen gegeneinander abzuwägen
  • die aus einer Unternehmensgründung resultierenden Verpflichtungen (z.B. Gewerberecht, Sozialversicherung, Steuern etc.) einzuhalten
  • einen Business Plan zu erstellen und zu präsentieren
  • ein Gründungsprojekt in einem Elevator Pitch überzeugend vorzustellen
  • die Bestandteile eines Geschäftsmodells zu benennen und zu beschreiben
  • zwischen verschiedenen Arten von Geschäftsmodellen zu differenzieren
  • Geschäftsmodellsinnovationen auf Basis von Trends und Kundenbedürfnissen zu entwickeln
  • Geschäftsmodelle durch den Einsatz von Digitaltechnologien zu optimieren
  • die Erfolgsfaktoren für Kooperationen zwischen etablierten Unternehmen und Start-Ups zu benennen

Lehrinhalte

  • Start-Ups
  • Entrepreneurship
  • Corporate Venturing
  • Geschäftsidee
  • Geschäftsmodellbegriff
  • Arten von Geschäftsmodellen
  • Digitale Geschäftsmodelle
  • Geschäftsmodellentwicklung und -transformation
  • Business Model Canvas
  • Design Thinking
  • Lean Start-Up
  • Prototyping
  • Gründungsberatung, -finanzierung und -förderungen
  • Gewerberecht
  • Rechtsformwahl
  • Steuern und Sozialversicherung
  • Business Plan
  • Elevator Pitch

Literatur/Literature

  • Kailer/Weiß, Gründungsmanagement kompakt, LINDE (aktuelle Auflage)
  • Gassmann/Frankenberger/Csik, Geschäftsmodelle entwickeln, HANSER (Aktuelle Auflage)

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Schriftlicher Test: 30 %
  • Projektarbeit: 70 %

3. Semester | Wahlpflichfächer zur Auswahl:

Lehrveranstaltung: Roboterkinematik

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5 ECTS
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Stationen in der Digitalen Fabrik der FH Technikum Wien zu konzipieren und umzusetzen
  • Robotersysteme in der additiven und subtraktiven Fertigung einzusetzen
  • Applikationen für Mensch-Roboter-Kollaboration zu planen

Lehrinhalte

  • Digitale Fabrik
  • M2M-Kommunktaion
  • Robot Machining
  • Robot based Additive Manufacturing
  • Kollaborative Robotik

Literatur/Literature

  • R. Müller, Handbuch mensch-roboter-kollaboration. 2019.
  • R. M. Wagner, Hrsg., Industrie 4.0 für die Praxis: mit realen Fallbeispielen aus mittelständischen Unternehmen und vielen umsetzbaren Tipps. Wiesbaden: Springer Gabler, 2018.
  • W. P. Riegelmayer, Industrie 4.0 - Vernetzungen für die digitale Fabrik: Leitungstechnik, Schnittstellen, Leistungsmerkmale, Gestaltungs- und Auslegungsprinzipien, Mit 195 Abbildungen und 13 Tabellen. 2020.

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Projekt: 100%

Nötige Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Advanced Industrial Robots
  • Typ: Wahlpflichtfach
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • die Technologien Augmented, Mixed und Virtual Reality zu unterscheiden sowie Funktionsprinzipe und Einsatzgebiete zu erklären
  • Eigen AR-Applikationen für Handheld Devices zu erstellen
  • Datenmodelle und Konzepte zur Datensicherheit zu erstellen
  • Die Einbettung der vorgestellten Technologien von IIOT und AR/MR/VR in Unternehmensumfelder darzustellen und deren Potentiale im Hinblick auf neue Geschäftsmodelle abzuschätzen

Lehrinhalte

  • Unterscheidung zwischen AR – MR – VR
  • Technische Grundlagen zu Headmounted Devices und AR-Handheld Applikation
  • Software PTC Vuforia (AR Authoring Software)
  • IoT Grundlagen – smart connected systems
  • Datenmodellierung, Datensicherheit
  • Praktische Übung zur Erstellung einer industriellen IoT-AR Applikation

Literatur/Literature

  • Dörner R., Broll W., Grimm P., Jung B., 2013. Virtual und Augmented Reality (VR/AR) - Grundlagen und Methoden der Virtuellen und Augmentierten Realität. Springer Verlag Berlin Heidelberg. 2013.
  • Orsolits H., Lackner M., 2020. Virtual Reality und Augmented Reality in der Digitalen Produktion. Gabler Verlag. 2020

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Leistungsbeurteilung erfolgt im Rahmen eines Projekts
  • 100% Projekt
  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: ILV
  • ECTS Punkte: 5 ECTS
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • Robotersysteme in einer Produktionsumgebung auszulegen,
  • Robotersysteme verschiedenster Geometriestrukturen bedarfsgerecht in Betrieb zu nehmen
  • komplexe, technische Problemstellungen durch den Einsatz von Robotersystemen zu lösen beziehungsweise entsprechend dem Systemkonzept zu modifizieren.
  • Grundwissen in Sensorik, Informatik, Mechanik (Kinematik), Elektrotechnik, Signal- und Bildverarbeitung und Regelungstechnik mit der Robotik zu komponieren

Lehrinhalte

  • Robotersysteme mit serieller Kinematik
  • Robotersysteme mit paraller Kinematik
  • Roboter-Peripherien, Roboter-Werkzeuge, Roboter-Schnitstellen

Literatur/Literature

  • Andreas Pott, Thomas Dietz (2019) Industrielle Robotersysteme: Entscheiderwissen für die Planung und Umsetzung wirtschaftlicher Roboterlösungen, 978-3-658-25344-8
  • Michael Höck, Produktionsplanung und -steuerung einer flexiblen Fertigung: Ein prozeßorientierter Ansatz

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Projekt: 100%

Nötige Vorkenntnisse für dieses Modul

  • Ingenieurwissenschaftliche Mathematik
  • Programmierung
  • Grundlagen der Robotik
  • Roboterkinematik

4. Semester

  • Typ: Pflichtmodul
  • Modulform: Kumulatives Modul (kMod)
  • ECTS Punkte: 30.00

 

Lehrveranstaltung: DiplomandInnenseminar

  • Typ: Pflichtlehrveranstaltung
  • Lehrform: SE
  • ECTS Punkte: 3.00
  • Sprache: Deutsch

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ...

  • eine Masterarbeit zu definieren,
  • eine relevante Forschungslücke zu formulieren
  • für eine Masterarbeit angemessene Forschungsfragen zu definieren
  • ein wissenschaftlich konsistentes Forschungsdesign zu entwerfen
  • den Themenentwurf für eine Masterarbeit unter Einbeziehung systematisch durchgeführter Recherchen zum state of the art in eine 3-5 seitige Disposition zu überführen
  • die Disposition weiter zur Masterarbeit auszuarbeiten
  • die Masterarbeit in der Masterprüfung zu präsentieren

Lehrinhalte

  • Verfassen einer Disposition
  • Entwurf eines konsistenten Forschungsdesigns
  • Definition von Forschungsfragen
  • Verfassen einer Masterarbeit
  • Erstellen und Abhalten einer Präsentation

Literatur/Literature

  • Paul Walter, Petra Wenzl, Kritisch denken – treffend argumentieren, 2015
  • Michael Jay Katz, From Research to Manuscript. A Guide to Scientific Writing, 2009

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Abgabe der Aufgaben
  • Abhaltung einer Präsentation

 

Lehrveranstaltung: Masterarbeit

Typ: Pflichtlehrveranstaltung

Lehrform: MA

ECTS Punkte: 27.00

Sprache: Deutsch

Leistungsbeurteilung

(falls LV-Prüfung)

  • Masterarbeit
  • Masterprüfung