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Lernen Sie neue Konzepte von Branchenexperten
Gewinnen Sie ein Grundverständnis bestimmter Themen oder Tools
Erwerben Sie berufsrelevante Kompetenzen durch praktische Projekte
Erwerben Sie ein Berufszertifikat zur Vorlage
In diesem Kurs gibt es 4 Module
Möchten Sie wissen, wie Roboter funktionieren? Sind Sie an der Robotik als Beruf interessiert? Sind Sie bereit, sich die Mühe zu machen, die grundlegenden mathematischen Modellierungstechniken zu erlernen, die in allen Teilbereichen der Robotik verwendet werden? Wenn ja, dann ist die Spezialisierung "Moderne Robotik: Mechanik, Planung und Steuerung" die richtige Spezialisierung für Sie. Diese Spezialisierung, die aus sechs kurzen Kursen besteht, ist eine ernsthafte Vorbereitung für ernsthafte Studenten, die im Bereich der Robotik arbeiten oder ein fortgeschrittenes Studium aufnehmen möchten. In Kurs 5 der Spezialisierung, Robot Motion Planning and Wheeled Mobile Robots, befassen wir uns mit fortgeschrittenen Themen der Robotik. Kapitel 12, Greifen und Manipulation, des Lehrbuchs "Modern Robotics" behandelt die Modellierung von Kinematik und Kräften zwischen sich berührenden starren Körpern und wendet die Modellierung auf die Analyse und Planung des Greifens von Robotern und anderer Manipulationsaufgaben an. Kapitel 13, Mobile Roboter auf Rädern, behandelt die Modellierung, Bewegungsplanung und Rückkopplungssteuerung von omnidirektionalen und nichtholonomischen mobilen Robotern auf Rädern und schließt mit der Steuerung von mobilen Manipulatoren, die aus einer mobilen Basis auf Rädern und einem Roboterarm bestehen. Dieser Kurs folgt dem Lehrbuch "Modern Robotics: Mechanics, Planning, and Control" (Lynch und Park, Cambridge University Press 2017). Sie können das Buch kaufen oder das kostenlose Preprint-PDF verwenden. Sie werden auf einer Bibliothek von Robotiksoftware in der Sprache Ihrer Wahl (zwischen Python, Mathematica und MATLAB) aufbauen und den kostenlosen plattformübergreifenden Robotersimulator V-REP verwenden, mit dem Sie bequem von zu Hause aus und ohne finanzielle Investition mit modernsten Robotern arbeiten können.
Kinematik des Kontakts, Kontaktarten (Rollen, Gleiten und Brechen), grafische Methoden zur Darstellung kinematischer Beschränkungen in der Ebene und Greifen mit Formschluss (vollständige kinematische Beschränkung).
Kapitel 12 bis 12.1, Greifen und Manipulieren•60 Minuten
1 peer review•Insgesamt 120 Minuten
Bewertung des Formularabschlusses•120 Minuten
1 Diskussionsthema•Insgesamt 10 Minuten
Drehpunkte für ein vorwärtsgerichtetes Auto•10 Minuten
Kapitel 12: Greifen und Manipulieren (Teil 2 von 2)
Modul 2•11 Stunden abzuschließen
Moduldetails
Coulombsche Reibung, Reibungskegel, grafische Methoden zur Darstellung von Kräften und Drehmomenten in der Ebene, kraftschlüssiges Greifen und Beispiele für andere Manipulationen als das Greifen.
Verständnis der Vorlesung, Dualität von Kraft und Bewegungsfreiheit (Kapitel 12.2.4)•30 Minuten
Vorlesung Verstehen, Manipulation und der Meterstab-Trick (Kapitel 12.3)•30 Minuten
Vorlesungsverständnis, Transport einer Baugruppe (Kapitel 12.3)•30 Minuten
Kapitel 12.2 bis 12.3, Greifen und Manipulieren•70 Minuten
1 peer review•Insgesamt 300 Minuten
Bestimmen der Stabilität einer Baugruppe•300 Minuten
1 Diskussionsthema•Insgesamt 10 Minuten
Planarer Kraftschluss mit zwei Fingern•10 Minuten
Kapitel 13: Mobile Roboter auf Rädern (Teil 1 von 2)
Modul 3•6 Stunden abzuschließen
Moduldetails
Kinematische Modelle von omnidirektionalen und nichtholonomischen mobilen Robotern mit Rädern.
Das ist alles enthalten
4 Videos1 Lektüre5 Aufgaben1 Diskussionsthema
Infos zu Modulinhalt anzeigen
4 Videos•Insgesamt 16 Minuten
Mobile Roboter auf Rädern (Kapitel 13.1)•2 Minuten
Omnidirektionale mobile Roboter mit Rädern (Kapitel 13.2, Teil 1 von 2)•6 Minuten
Omnidirektionale mobile Roboter mit Rädern (Kapitel 13.2, Teil 2 von 2)•3 Minuten
Modellierung von nichtholonomen mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.1)•5 Minuten
1 Lektüre•Insgesamt 120 Minuten
Kapitel 13 bis 13.3.1•120 Minuten
5 Aufgaben•Insgesamt 195 Minuten
Vorlesungsverständnis, Mobile Roboter auf Rädern (Kapitel 13.1)•30 Minuten
Vorlesungsverständnis, Omnidirektionale mobile Roboter mit Rädern (Kapitel 13.2, Teil 1 von 2)•30 Minuten
Vorlesungsverständnis, Omnidirektionale mobile Roboter mit Rädern (Kapitel 13.2, Teil 2 von 2)•30 Minuten
Vorlesungsverständnis, Modellierung nichtholonomer mobiler Roboter auf Rädern (Kapitel 13.3.1)•30 Minuten
Kapitel 13 bis 13.3.1, Mobile Roboter auf Rädern•75 Minuten
1 Diskussionsthema•Insgesamt 10 Minuten
Omnidirektionale Radroboter mit konventionellen Rädern•10 Minuten
Kapitel 13: Mobile Roboter auf Rädern (Teil 2 von 2)
Modul 4•9 Stunden abzuschließen
Moduldetails
Steuerbarkeit, Bewegungsplanung und Rückkopplungskontrolle von nichtholonomischen mobilen Robotern auf Rädern; Odometrie für mobile Roboter auf Rädern; und mobile Manipulation.
Das ist alles enthalten
8 Videos1 Lektüre9 Aufgaben1 Diskussionsthema
Infos zu Modulinhalt anzeigen
8 Videos•Insgesamt 43 Minuten
Steuerbarkeit von mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.2, Teil 1 von 4)•4 Minuten
Steuerbarkeit von mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.2, Teil 2 von 4)•6 Minuten
Steuerbarkeit von mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.2, Teil 3 von 4)•6 Minuten
Steuerbarkeit von mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.2, Teil 4 von 4)•5 Minuten
Bewegungsplanung für nichtholonomische mobile Roboter (Kapitel 13.3.3)•5 Minuten
Rückkopplungssteuerung für nichtholonomische mobile Roboter (Kapitel 13.3.4)•6 Minuten
Odometrie (Kapitel 13.4)•5 Minuten
Mobile Manipulation (Kapitel 13.5)•6 Minuten
1 Lektüre•Insgesamt 150 Minuten
Kapitel 13.3.2 bis 13.5•150 Minuten
9 Aufgaben•Insgesamt 320 Minuten
Vorlesungsverständnis, Steuerbarkeit von mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.2, Teil 1 von 4)•30 Minuten
Vorlesungsverständnis, Steuerbarkeit von mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.2, Teil 2 von 4)•30 Minuten
Vorlesungsverständnis, Steuerbarkeit von mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.2, Teil 3 von 4)•30 Minuten
Vorlesungsverständnis, Steuerbarkeit von mobilen Robotern auf Rädern (Kapitel 13.3.2, Teil 4 von 4)•30 Minuten
Vorlesungsverständnis, Bewegungsplanung für nichtholonomische mobile Roboter (Kapitel 13.3.3)•30 Minuten
Verständnis der Vorlesung, Rückkopplungskontrolle für nichtholonomische mobile Roboter (Kapitel 13.3.4)•30 Minuten
Die Northwestern University ist eine private Forschungs- und Lehruniversität mit Standorten in Evanston und Chicago, Illinois, und Doha, Katar. Northwestern verbindet innovative Lehre und bahnbrechende Forschung in einem hochgradig kollaborativen Umfeld, das die traditionellen akademischen Grenzen überschreitet
Wann werde ich Zugang zu den Vorlesungen und Aufgaben haben?
Um Zugang zu den Kursmaterialien und Aufgaben zu erhalten und um ein Zertifikat zu erwerben, müssen Sie die Zertifikatserfahrung erwerben, wenn Sie sich für einen Kurs anmelden. Sie können stattdessen eine kostenlose Testversion ausprobieren oder finanzielle Unterstützung beantragen. Der Kurs kann stattdessen die Option "Vollständiger Kurs, kein Zertifikat" anbieten. Mit dieser Option können Sie alle Kursmaterialien einsehen, die erforderlichen Bewertungen abgeben und eine Abschlussnote erhalten. Dies bedeutet auch, dass Sie kein Zertifikat erwerben können.
Was bekomme ich, wenn ich mich für diese Specialization einschreibe?
Wenn Sie sich für den Kurs einschreiben, erhalten Sie Zugang zu allen Kursen der Spezialisierung, und Sie erhalten ein Zertifikat, wenn Sie die Arbeit abgeschlossen haben. Ihr elektronisches Zertifikat wird Ihrer Seite "Leistungen" hinzugefügt - von dort aus können Sie Ihr Zertifikat ausdrucken oder Ihrem LinkedIn-Profil hinzufügen.
Ist finanzielle Hilfe verfügbar?
Ja. Für ausgewählte Lernprogramme können Sie finanzielle Unterstützung oder ein Stipendium beantragen, wenn Sie die Einschreibegebühr nicht aufbringen können. Wenn für das von Ihnen gewählte Lernprogramm eine finanzielle Unterstützung oder ein Stipendium verfügbar ist, finden Sie auf der Beschreibungsseite einen Link zur Beantragung.