120.126 Grundlagen der kinematischen Datenerfassung
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2023W, VU, 1.5h, 2.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 1.5
  • ECTS: 2.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • Format der Abhaltung: Blended Learning

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage...

  • Prinzipien eines Kalman Filters zu erklären
  • eine Kalman Filterung selbst zu implementieren
  • eine Totalstation für das automatisierte Tracken von dynamischen Zielen anzusteuern (GEOCOM)
  • Grundlagen von ROS (Robot Operating System) zu verstehen
  • ein geodätisches Netz für das Lösen kinematischer Aufgabenstellungen aufzubauen
  • ein Bodyframe eines Roboters für kinematische Fragestellungen zu realisieren
  • Leverarme zu Objekten im Bodyframe zu bestimmen
  • die Performance einer dynamischen Zustandsschätzung anhand einer Groundtruth zu beurteilen

Inhalt der Lehrveranstaltung

Erlernen der Grundprinzipien des Kalman Filters durch die selbstständige Implementierung am Beispiel eines Roboterautos.
Konkret wird die Sensorfusion mittels Kalman Filters aus Odometrie und Tachymeterdaten erarbeitet.
Dafür werden dynamische Messdaten von Versuchsfahrten eines Roboterautos von den Studenten aufgenommen.
Die Studenten lernen dabei, ein geodätisches Netz für die Bewältigung kinmeatischer Messaufgaben zu verwirklichen und moderne,
automatisierte, geödetische Messinstrumente über eine Programmierschnittstelle anzusteuern. Die Ergebnisse der Zustandsfilterung
mittels Kalman Filterung im Post-Processing werden von den Studenten anhand von Groundtruthdaten kritisch geurteilt.

Methoden

Einführung in relevante Aspekte der Robotik (ROS), und Schnittstellen mit der Ingenieurgeodäsie (GEOCOM).
Vortrag zu den Prinzipien der Sensorfusion mit Kalman Filter.
Praktisches Umsetzen des Messaufbaus und Durchführung der Messungen in Gruppen im Labor.
Selbstständiges Implementieren einer Kalman Filterung in Python oder Matlab.
Kritische Begutachtung der Ergebnisse anhand von Groundtruthdaten.
Präsentieren und Verteidigen der gefundenen Ergebnisse.

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mi.15:00 - 17:0011.10.2023 - 24.01.2024 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Grundlagen der kinematischen Datenerfassung - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mi.11.10.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.18.10.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.25.10.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.08.11.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.22.11.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.29.11.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.06.12.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.13.12.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.20.12.202315:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.10.01.202415:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.17.01.202415:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung
Mi.24.01.202415:00 - 17:00 Seminarraum DA 02 Grün GEOGrundlagen der kinematischen Datenerfassung

Leistungsnachweis

Aktive Mitarbeit während des Semesters und Abschlusspräsentation.

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
04.10.2023 20:00 18.10.2023 18:00

Zulassungsbedingung

Voraussetzung für die Anmeldung ist eine Fortmeldung zu einem der folgenden Studien:

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
066 566 Umweltingenieurwesen Gebundenes Wahlfach

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Sprache

Deutsch