Die Vorlesung gibt einen grundlegenden Überblick über das Gebiet der Robotik. Dabei werden sowohl Industrieroboter in der industriellen Fertigung als auch Service-Roboter behandelt. Insbesondere werden die Modellbildung von Robotern sowie geeignete Methoden zur Robotersteuerung vorgestellt. Es werden die einzelnen System- und Steuerungs-komponenten eines Roboters vorgestellt und, darauf aufbauend, ein Gesamtmodell eines Roboters erstellt. Das Modell beinhaltet dabei funktionale Systemaspekte, die Architektur der Steuerung sowie die Organisation des Gesamtsystems. Methoden der Kinematik, der Dynamik und der Sensorik werden ebenso diskutiert wie die Steuerung und Verfahren zur Bahnplanung und Kollisionsvermeidung. Ansätze zu intelligenten autonomen Robotersystemen und Roboterarchitekturen werden behandelt.
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08: Robotik I - Einführung in die Robotik, Vorlesung, WS 2018/19, 12.11.2018
08 | 0:00:00 Start 0:00:12 Inhalt 0:00:28 Jacobi-Matrix der Vorwärtskinematik 0:09:10 Erinnerung: Jacobi-Matrix 0:11:38 End-Effektor Geschwindigkeiten 0:13:34 Kräfte und Momente am End-Effektor 0:18:47 Berechnung der Jacobi-Matrix 0:21:16 Zusammenfassung: Jacobi-Matrix 0:22:23 Beispiel 0:29:33 Singularitäten 0:31:52 Manipulierbarkeit 0:36:28 Manipulierbarkeit: Berechnung 0:39:46 Repräsentation der Erreichbarkeit (I) 0:45:01 Geometrisches Modell: Motivation 0:46:26 Einsatzbereiche 0:47:37 ARMAR- III: Blockwelt 0:52:00 Inverse Kinematik 0:54:47 Übersicht: Direkte und Inverse Kinematik 0:57:05 Inverse Kinematik: Vorgehensweise 1:01:14 Inverse Kinematik: Eindeutigkeit 1:03:56 Redundanz des menschlichen Arms 1:04:43 Geometrische Methode: Beispiel 1:08:25 Polynomialisierung 1:09:42 Algebraische Methoden 1:20:18 Algebraische Methoden: Vorgehensweise 1:21:40 Algebraische Methoden: Gleichungen