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System Engineering-Ansicht

Modultyp
Vertiefung
Pflichtmodul Wahlbereich
Spezialisierungsbereich Anzahl Semesterwochenstunden CP Angeboten in jedem
V Ü S P Proj. Anzahl
Biologische Grundlagen für autonome, mobile Roboter
2 2 0 0 0 4 6 jährlich
Biological Foundations for Autonomous Mobile Robots         Berechnung des Workloads
Vorgesehenes Semester ab 1. Semester
Lernziele

  • Verständnis der Robotik als integrierende Wissenschaft zwischen Elektrotechnik, Mechatronik und Informatik.
  • Grundlegende Kenntnisse des allg. Aufbau und der Funktion des zentralen Nervensystems
  • Kenntnisse der Entstehung, Weiterleitung und Beschreibung des Aktionspotentials bei Nervenzellen
  • Vertiefende Kenntnisse zu allgemeinen Grundlagen der motorischen Leistung bei Vertebraten
  • und Invertebraten
  • Bewertung der Informationsverarbeitung in biologischen Systemen
  • Bewertung und Klassifikation von biologischen Prinzipien im Bereich der Lokomotionskontrolle
  • Kenntnisse der Übertragbarkeit und Anwendung biologischer Prinzipien bei der Kontrolle mobiler autonomer Roboter
  • In der Terminologie des Fachgebiets Robotik sicher kommunizieren können und Systemkomponenten
  • Anhand der Terminologie klassifizieren und bewerten können.
  • Durch den Übungsbetrieb in kleinen Gruppen wird die Kooperations- und Teamfähigkeit geübt

Lerninhalte

  • Allgemeiner Aufbau und Funktion des zentralen Nervensystems
  • Entstehung, Weiterleitung und Beschreibung des Aktionspotentials bei Nervenzellen
  • Allgemeine Grundlagen der motorischen Leistung bei Vertebraten und Invertebraten
  • Endogen aktive Zellen und zentrale Mustergeneratoren
  • Anwendung biologischer Prinzipien der Lokomotionskontrolle bei autonomen, mobilenRobotern

Insbesondere werden folgende theoretisch/methodische Grundlagen im Zusammenhang dieser Inhalte behandelt:

  • Theorie der Synaptischen Signaltransduktion und Axonalen Signaltransmission in biologischen Systemen
  • Theorie der Erzeugung rhythmischer Lokomotion in biologischen Systemen
  • Theorie/Methodik der dezentralen Informationsverarbeitung in biologischen Systemen
  • Methodik der Übertragung biologischer Prinzipien der Lokomotionskontrolle auf Roboter

Prüfungsformen

i. d. R. Bearbeitung von Übungsaufgaben und Fachgespräch oder mündliche Prüfung

Dokumente (Skripte, Programme, Literatur, usw.)

  • Kandel, E., Schwartz, J, Jessel, T (eds)’Principles of Neural Science’, Elsevier Science Publischers (1991)

Lehrende: Prof. Dr. F. Kirchner u.a. Verantwortlich: Prof. Dr. F. Kirchner
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