AAU logo

Robotics

Fagligt indhold

Fagligt indhold

På denne side kan du læse om indholdet på de 6 semestre, der udgør bacheloruddannelsen i Robotics på Aalborg Universitet.

For yderligere uddybninger af semesterindhold, lovhjemmel mm., se venligst studieordningen for bacheloruddannelsen i Robotics.

Uddannelsen indeholder tre hovedområder; manipulatorer, aktuatorer og sensorer. En manipulator er et mekanisk instrument, som kan påvirke verden omkring en robot, fx en gribearm. En aktuator er en motor, der bevæger eller styrer en mekanisme eller et system. En robot interagerer således med sine omgivelser via aktuatorer. Sensorer sanser robottens omgivelser. Det gør de ved at sende et signal til robotten om, hvilken form for fysisk stimuli, den skal reagere eller ikke reagere på. Således kan man sige, at robotten får at vide af sensorerne, om der er noget, den skal reagere på i sine omgivelser, aktuatorerne sørger for den ønskede bevægelse og manipulatoren udfører opgaven.

1. semester introducerer dig til disse tre delsystemer inden for robotteknologi; manipulatorer, aktuatorer og sensorer. På de følgende semestre skal du i dybden med dem: manipulatorer på 2. semester, aktuatorer på 3. semester og sensorer på 4. semester. På 5. semester lærer du at sætte delsystemerne sammen til funktionelle robotter, og på 6. semester skal du enten arbejde med brugen af robotter, typisk i industrien eller sundhedssektoren, eller med teori og metoder i forbindelse med robotik og automation.

Gennem uddannelsen lærer du at opbygge et simpelt robotsystem ud af sensorer, aktuatorer og manipulatorer.

1. semester; Fundamental mobilrobotik

Projektet på 1. semester tager udgangspunkt i en problemstilling, enten samfundsmæssig eller industriel, som kan løses ved hjælp af mobilrobotik. Den løsning, som du og din gruppe kommer frem til, skal involvere en programmeringsbar computer, som kan måle signaler fra omgivelserne via udvalgte sensorer og behandle dem digitalt, således at en robot kan udføre et stykke arbejde, fx hjul, der drejer. 

Kurser på 1. semester

  • Robotprogrammering
  • Problembaseret læring i videnskab, teknologi og samfund
  • Lineær algebra

På kurset "Robotprogrammering" skal du lære at anvende fagets redskaber, og du skal arbejde med programmeringssprog. Alle kurser understøtter arbejdet med projektet.

Kurset "Problembaseret læring i videnskab, teknologi og samfund" handler om at arbejde problemorienteret efter AAU's særlige læringsmodel.

Lineær algebra er et grundlæggende fag både matematisk og i ingeniørvidenskab, og således er det også en del af fundamentet for bacheloruddannelsen i Robotteknologi.

2. semester; Manipulatorer og industrirobotter

På 2. semester er projekttemaet "Manipulatorer og industrirobotter". Du og din gruppe skal igen arbejde med et afgrænset problem, som I selv definerer. Denne gang skal det være et problem, som kan løses ved hjælp af manipulatorer eller industrielle robotter, som interagerer med deres omgivelser. Som noget nyt skal løsningen også vurderes i relation til den sociale kontekst, som problemstillingen handler om.

Kurser på 2. semester

  • Robot kinematik, modellering og simulering
  • Calculus
  • Struktureret system- og produktudvikling

Kinematik betyder bevægelseslære, og du skal på semestrets kurser således bl.a. lære om en robots bevægelser, og du skal lære at modellere robotmanipulatorer.

Calculus er, ligesom Lineær algebra, en del af grundlaget for ingeniørvidenskab, hvor du bl.a. lærer om differentialligninger. Disse beskriver hvordan signaler i elektriske kredsløb opfører sig, og således er læren herom grundlæggende for robotteknologi.

Formålet med kurset "Struktureret system- og produktudvikling" er at lære dig om metoder hvormed man udfører netop system- og produktudvikling, som inkluderer mekaniske og elektroniske komponenter og / eller software. 

3. semester; Interaktion med omgivelserne

Mange robotter er manipulatorer, som opererer i omgivelser, de allerede kender, fx i industriel produktion. Sådanne manipulatorer kræver som oftest meget stor nøjagtighed. Projektet på 3. semester handler om udfordringerne i denne forbindelse. Gennem projektet vil du lære om interagerende robotter og implementering af styresystemer, og du og din gruppe skal præsentere en prototype af en robot.

Kurser på 3. semester

  • Sensorer, aktuatorer, driver og elektroniske komponenter
  • Robotdynamik, biomekanik og biologiske aktuatorer 
  • Robot reguleringssystemer

Gennem kurset i "Sensorer, aktuatorer, driver og elektriske komponenter" skal du lære om de forskellige byggesten, som udgør et indlejret styringssystem til en robot. Således bliver du i stand til at udvælge de rigtige komponenter til et styresystem.

"Robotdynamik, biomekanik og biologiske aktuatorer" handler om dynamikkerne i menneskekroppen og robotmekanikker. Du skal lære at designe industrirobotter, som fx kan bruges i servicering eller rehabilitering.

I kurset "Robot reguleringssystemer" skal du lære om forskellige styringsmetoder og at vælge den / de rigtige til et givet system.

4. semester; Automatisk sansning af omgivelserne

En robot skal ofte fungere i ikke-statiske omgivelser, fx en robot, der er mobil eller de objekter, som robotten skalinteragere med, er et andet sted. For at en robot er i stand til at fungere på den måde, skal den 1) være i stand til at sanse / opfatte sine omgivelser og 2) agere herefter.

Projektet på 4. semester handler om udfordringerne ved disse to ting. Du bliver i stand til at udvælge de rigtige sensorer (biologiske eller tekniske) til robotten, og du og din gruppe skal til slut præsentere en prototype.

Kurser på 4. semester

  • Robot sansning
  • Robot perception
  • Sandsynlighedsregning og statistik

Du skal lære om sensorteknologi, som bl.a. handler om hvordan mennesker sanser deres omgivelser. Dette "oversættes" til robotter ved at man vælger de rigtige sensorer ift. hvordan man ønsker, at robotten skal reagere på bestemte sansninger. Sandsynlighedsregning og statistik er en ingeniørdisciplin, som også er en del af grundlaget for robotteknologi.

5. semester; Robotintegration

En robot er en alsidigt mekanisk enhed, som er udstyret med aktuatorer og sensorer, der kontrolleres af software. De enkelte komponenter skal integreres i ét system, som udgør selve robotten. Med undtagelse af kontrollerede omgivelser er det generelt ikke realistisk at tro, at man kan forudsige alle de bevægelser og handlinger, som en robot skal udføre for at fuldføre en given opgave. Dette kræver, at robotten er i stand til at handle automatisk, og det giver brugeren mulighed for blot at specificere hvilke opgaver, robotten skal udføre, og ikke hvordan.

Gennem projektarbejdet på 5. semester lærer du om interaktionen mellem de forskellige komponenter i et robotsystem, software til styring af robotter og datakommunikation i robotsystemer. 

Kurser på 5. semester

  • Software og automationsstruktur
  • Produktionssystemer og automation
  • Robotter i sundhedssystemet

I kurserne skal du lære at designe og implementere robotsystemer, der kommunikerer via netværk, og du skal arbejde med robotter i forbindelse med produktionssystemer og automatisering af disse. Endelig skal du lære om brugen af robotter i sundhedssystemet, fx inden for handicap og rehabilitering.

6. semester; Bachelorprojekt

6. semester er det sidste på uddannelsen, og det er her, du udarbejder dit bachelorprojekt. Dette kan gøres inden for et af to områder.

Robotter i applikationssammenhæng

Vælger du at udarbejde dit bachelorprojekt inden for denne linje, skal du vælge en opgave, som potentielt set kan robotiseres (fx en opgave i industrien, sundhedssystemet eller servicesektoren). Du og din projektgruppe skal som resultat af projektet kunne vise, at I kan udvikle og finde en løsning på den valgte opgave ved hjælp af robotteknologi.

Robotter i teoretisk sammenhæng

Hvis du vælger at arbejde rent teoretisk med dit bachelorprojekt, er det meningen, at du skal vælge et emne, som du har haft i løbet af uddannelsen og arbejde dybere med det. Dette er en lidt mere forskningsagtig tilgang til et bachelorprojekt, og du vælger selv, hvad du gerne vil arbejde med.

Kurser på 6. semester

På 6. semester er der i modsætning til de øvrige semestres hver tre, kun to kurser. Det er fordi, du nu skal lave et større projekt, og det skal der være plads til. På uddannelsens sidste semester er der et kursus, der hedder "Planlægning af bevægelser og vej". Her skal du lære at implementere algoritmer om bevægelse og vej, således at en robot følger den rute, som du vil have den til. Der er på 6. semester også et valgfag, som du vælger i samarbejde med enten din vejleder eller en af dine undervisere.

Når du er færdig med 6. semester, er du bachelor i teknisk videnskab, Robotics.

STUDIESTARTSPRØVE

Der er indført studiestartsprøve på uddannelsen i Robotics. De første uger på 1. semester skal alle studerende på uddannelsen derfor deltage i og bestå en studiestartsprøve. Formålet med studiestartsprøven er at fastslå, om de nye studerende har påbegyndt uddannelsen. Nye studerende på uddannelsen skal derfor deltage i og bestå studiestartsprøven for at fortsætte på uddannelsen. Studiestartsprøven er baseret på introduktionsforløbet samt de studerendes forventninger til og motivation for studiet. Der afholdes én reeksamen i studiestartsprøven. Hvis ikke den studerende deltager i og består enten den ordinære studiestartsprøve eller reeksamen vil den studerende blive udskrevet fra uddannelsen inden 1. oktober. Studienævnet kan dispensere fra reglerne vedr. studiestartsprøven, hvis der foreligger usædvanlige forhold.

De studerende modtager bedømmelsen ”Godkendt” eller ”Ikke-godkendt” baseret på deres svar på den skriftlige prøve. Bedømmelsen ”Godkendt” gives, når den skriftlige prøve er besvaret og afleveret.

Beskrivelsen af studiestartsprøven kan findes her.

Gruppe- og projektarbejde

Gruppe- og projektarbejde

Gruppe- og projektarbejdet på Aalborg Universitet giver dig mulighed for at få en spændende og lærerig studietid både fagligt og socialt.
 

Læs mere om gruppe- og projektarbejde