Die Studierenden erlangen Kenntnis der Grundlagen der Entwicklung und des Einsatzes von Robotersystemen. Sie haben Einblick in die Gestaltungen der Baugruppen von Robotern und können die mathematischen Grundlagen der Robotik anwenden. Sie kennen die wichtigsten Programmierverfahren für Roboter und sind in der Lage einfache Roboter-Arbeitsaufgaben zu programmieren.

Inhalte:

1. Einführung: Bauarten von Industrierobotern, wirtschaftliche Bedeutung 
2. Mechanik von Robotern: Kinematische Kette, Hauptachsen, Handachsen, Verfahreinheit, Motoren, Getriebe, Messsysteme 
3. Kinematik von Robotern: Koordinatentransformationen, Arbeitsraum, Jacobi- Matrix, singuläre Stellungen 
4. Dynamik von Robotern: Direkte und inverse Dynamik 
5. Robotersteuerung: Aufbau, Betriebssysteme, Bewegungssteuerung, Über- wachung, dezentrale Einzelachsregelung, Momentenvorsteuerung, zentrale Mehrachsregelung 
6. Trajektorienplanung: Punkt-zu-Punkt-Bewegung (PTP), Bahnbewegung (CP) 
7. Programmierung von Robotern: Programmierverfahren, Programmier- sprachen 
8. Endeffektoren: Greifer, Schweißwerkzeuge, Montagewerkzeuge 
9. Sensorik: Sensorarten, Integration in die Robotersteuerung 
10. Kinematische und dynamische Kenngrößen 
11. Kalibrierung 
12. Sicherheit, Einsatzplanung

Empfohlene Literatur:

Craig, J.: Introduction to Robotics. Mechanics and Control. Reading (Mass.): Addison Wesley, 1994.
Sciavicco, L.; Siciliano, B.: Robotics: Modelling, Planning and Control. Springer, 2011.
Stark, G.: Robotik mit MATLAB. Fachbuchverlag Leipzig, 2009.
Weber, W.: Industrieroboter. Methoden der Steuerung und Regelung. München: Hanser, 2022.
Maier, H.: Grundlagen der Robotik; VDE Verlag, 2025.