Robotik und Mechatronik in Lehre und Forschung Trends und Entwicklungen durch Interaktion von Lehre Forschung und Industrie Ingo Földvári – Academic Program Manager
Robotik und Mechatronik Projekte (NI Week 2010) Virginia Tech Rotary Inverted Pendulum
UC Boulder Autonomous Underwater Vehicle
Case Western Autonomous lawn mower
Virginia Tech Adult sized humanoid robot
MIT Surface inspecting pendulum robot
UC San Diego Multi-modal treaded rover
UC Berkeley Canfield Joint
Standartplattformen für Lehre und Forschung Fraunhofer IAIS Volksbot Lab
LEHRE > FORSCHUNG
NI Robotics Starter Kit qfix Robo kits LEGO® NXT
LEISTUNG & FUNKTIONALITÄT
roboterwerk FORBOT
LEGO® MINDSTORMS NXT System
Hersteller
• LEGO Robotics seit 1998 • NXT-Brick ist ein 32-bit ARM7 Microcontroller • MINDSTORMS NXT-G (LV-based) • Viele 3rd-party Sensoren
• LEGO Education • SW-Entwicklung durch NI und CEEO, Tufts University • ab ca. 290,- EUR
LEGO® MINDSTORMS NXT Zielgruppe
Anwendungen
• Schulen • Altersgruppe 10-16
• • • • •
Aber auch • Privatpersonen • Technikerschulen • Hochschulen
Robotik AGs FIRSTLEGO LEAGUE ROBOCUP Junior Workshops Sensorentwicklung
Segway
Prüfstand Zugbelastung
LEGO® NXT - video
Quelle: http://www.youtube.com/watch?v=EG-izyXfFHI
qfix GmbH – robot kits System
Hersteller
• Baukastensystem • Robotik-/Mechatronik-Bausätze für Schule, Ausbildung, Hobby und Beruf • Typische Sensoren und Antriebe • ARM-basiertes ControllerBoard • LabVIEW Unterstützung
• qfix robotics GmbH • Controller-Board von Schmid Engineering • LabVIEW for ARM (NI) • Preis wird noch festgelegt
qfix GmbH – robot kits Zielgruppe
Anwendungen
• • • •
• • • •
Schulen Robotik AGs Hobby Beruf
Schüler AG
Selbstbau autonomer Roboter Robo-Soccer (ROBOCUP) Linienverfolger Robotik-Einsteiger
Fußball-Roboter
qfix GmbH - video
Quelle: http://www.youtube.com/watch?v=N6_N46Oor7k
LEGO® MINDSTORMS NXT System
Hersteller
• Controller basierend auf NI Single-Board RIO • Umfasst Ultraschallsensor, Encoder, Motoren, Akku und Ladegerät • Programmierung mit LabVIEW Robotics
• National Instruments • Pitsco (TETRIX® Base Set) • Preis 1849 Euro (HW only)
LEGO® MINDSTORMS NXT Zielgruppe
Anwendungen
• Technikerschule • Hochschule
• • • •
FPGA-Programmierung Hindernisserkennung Hindernissvermeidung Sensorintegration
Mobile Kamera
NI Robotics Starter Kit - video
Quelle: http://www.youtube.com/watch?v=QAF2Eam4FyE
Fraunhofer IAIS – Volksbot Lab System
Hersteller
• Basiert auf VolksBot® • Hochwertige Industriekomponenten
• Fraunhofer IAIS • In Kooperation mit qfix und National Instruments
Item-Profile Maxon Motoren Sick Laserscanner NI cRIO Controller
• Pilotserie ab 12.000 Euro
Fraunhofer IAIS – Volksbot Lab Zielgruppe
Anwendungen
• Hochschulen • Forschungseinrichtungen
• • • • •
Grundlagen mobile Roboter Sensor Integration Lehrveranstaltungen & Projektworkshop Konzeptentwicklung ROBOCUP @Home
Fahrtwegplanung
Fraunhofer IAIS – video
Quelle: http://www.volksbot-lab.de
roboterwerk– FORBOT System
Hersteller
• Sechsrädriges All-Terrain-Fahrzeug • Alu-Bodenwanne in einem Stück gefertigten • cRIO-basierter Controller • Kraftübertragung durch Rollenketten mit hohem Wirkungsgrad • Träger für Schwenk-Neige-Kopf, Hubmast und kundenspezifische Sensoren sowie Antennen für die Funkkommunikation • Kundenspezifische Anpassungen
• Roboterwerk GmbH • Preis: auf Anfrage
roboterwerk– FORBOT Zielgruppe
Anwendungen
• Hochschulen • Forschungseinrichtungen
• • • •
Grundlagen mobile Roboter Erkundung, Aufklärung & Überwachung Produktentwicklung ROBOCUP @Rescue
Erkundung und Aufklärung
Roboterwerk – video
Quelle: http://www.youtube.com/watch?v=dQJA1S_kY1U
Vom Kindergarten zur HighEnd-Forschung
LEGO®
qfix & Schmidt Engine.
NI
Fraunhofer IAIS
Roboterwerk
MINDSTORMS NXT
LabVIEW for ARM
Robotics Starter Kit
Volksbot & cRIO
FORBOT & cRIO
Kindergarten und Sek I
Schule Sek I / II
Technikerschule Hochschule
Hochschule Universität
Universität Forschung
Ihre Anregungen?
Weiterführende Informationen und Kontakt: http://www.ni.com/academic/d Telefon: D: 089 7413130 | A: 0662 4579900 | CH: 056 2005151
[email protected]
CER Academic Team Melanie Binggeli berät und unterstützt Sie bei der Beschaffung und Implementierung von NI-AcademicKonzepten in Ihrem Unterricht in der Schweiz. Schwerpunkte sind dabei die Berufsbildung, Techniker- und Fachhochschulen sowie Universitäten.
Ingo Földvári betreut schwerpunktmäßig die Fortbildung von Lehrkräften und die konzeptionelle Integration von NI-Technologien und der grafischen Programmierung in den Sekundarstufen I und II und der betrieblichen Ausbildung. Ingo Földvári Melanie Binggeli
Marc Backmeyer nutzt seine Erfahrung, um NITechnologien an Universitäten zu demonstrieren und mit Ihnen zusammen computerbasierte Mess- und Automatisierungslösungen für Ausbildung und Lehre zu spezifizieren. Marc Backmeyer
Jan Kniewasser konzentriert sich auf die Integration der NI Produkte und Technologien in Hochschulen und Ausbildungseinrichtungen mit einem Schwerpunkt auf der Mess- und Regelungstechnik. Jan Kniewasser
Stefan Riedel berät Sie im technischen Innenvertrieb bei Fragen und Konzeption für die Bereiche Schaltungssimulation, Schaltungserfassung und Erstellung von Leiterplattenlayouts. Stefan Riedel