Robotik lernen

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unter Mitarbeit von Stephen Cognetta, MBA

Referenzen

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Robotik als Hobby, bei dem du deine eigenen Roboter programmierst und baust, kann dir auf Dauer Vergnügen bereiten und sogar ein zukünftiger Berufsweg werden. Wenn du Robotik lernen möchtest, ist es das Beste, Sachverständnis in Informatik, Programmierung, Physik und linearer Algebra aufzubauen. Von da aus kannst du Kurse in Robotik belegen, bei Vereinen und Wettbewerben mitmachen und auf deinen grundlegenden Fähigkeiten aufbauend im Laufe der Zeit deine Fähigkeiten verstärken. Egal, wie alt du bist und wie deine Kenntnisse in Informatik sind, kann jeder dieses unterhaltsame und faszinierende Fach erlernen.

Teil 1
Teil 1 von 3:

Die Grundlagen lernen

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    Programmieren ist eines der Grundelemente der Robotik und du musst wissen, wie man Variablen verwendet, bedingte Anweisungen erschafft, Funktionen verwendet und andere grundlegende Kenntnisse des Programmierens. Wähle eine Programmiersprache und erlerne sie selber oder besuche Unterricht in Programmieren, um deine Fähigkeiten zu verbessern. [1]
    • Die bekanntesten Programmiersprachen für Robotik sind Python und C++.
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    Lerne lineare Algebra , um dich auf das Bauen von Robotern vorzubereiten. Grundwissen in Algebra ist sowohl zum Programmieren eines Roboters als auch zum Optimieren seiner Programmierung entscheidend. Belege einige Algebrakurse an der Schule oder der Universität oder studiere selber Algebra, um deine mathematischen Fähigkeiten zu stärken. [2]
    • Wenn du Schwierigkeiten mit Mathematik hast und noch Schüler bist, sprich mit deinem Mathelehrer oder Professor und bitte ihn um Hilfe. Viele Schulen und weiterführende Schulen haben auch Hilfskurse für Mathematik, um Schülern, die Mühe haben, Schlüsselkonzepte näher zu bringen.
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    Roboter zu bauen beinhaltet ein Verständnis davon, wie sich dein Roboter bewegt und mit der Außenwelt interagiert. Wenn du noch keinen Kurs in Physik belegt hast, melde dich bei einem Onlineprogramm an oder lerne selber die Grundlagen der Physik. [3]
    • Viele netzbasierte Institutionen wie die KhanAcademy und The Open University bieten Kurse in Physik, Mathematik und sogar Informatik kostenlos an.
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    Robotik steht in enger Verbindung zur Informatik und ein starkes Verständnis davon ist entscheidend, um Robotik zu lernen. Übe oder lerne grundlegende Computerkenntnisse und versuche mit Artikeln oder Webseiten über Informatik auf dem neuesten Stand zu bleiben. [4]
    • Viele Volkshochschulen bieten Onlinekurse oder Präsenzkurse in Informatik zu einem leistbaren Preis, auch wenn du kein ganzes Studium der Informatik belegst.
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Teil 2
Teil 2 von 3:

Deine Fähigkeiten in Robotik aufbauen

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    Nachdem du die Grundfähigkeiten für Robotik gelernt hast, kaufe einen Bausatz für einen Roboter und baue deinen Roboter unter Anwendung von Programmierung, Mathematik und manuellem Basteln anhand der Anweisungen im Bausatz. Du kannst auch selber einen bauen mit Teilen und Werkzeugen, die du in den meisten Baumärkten kaufen kannst. [5]
    • Man kann Bausätze für Roboter im Internet oder in vielen Elektrogeschäften kaufen.
    • Beginne mit einfachen Robotern und gehe, wenn du mehr Erfahrung gesammelt hast, mit der Zeit zu komplexeren Modellen über.
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    Auch wenn Robotik alleine zu studieren nützlich ist, kannst du in Robotikkursen fortgeschrittene Techniken lernen. Frage in Gemeindezentren und Volkshochschulen nach, ob sie Robotikkurse anbieten oder melde dich bei einem Onlinekurs an, um deine Fähigkeiten in Robotik zu entwickeln oder zu verstärken. [6]
    • Wenn du keine Zeit für einen Robotikkurs hast, probiere aus, stattdessen Bücher oder Artikel über Robotik zu lesen.
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    Robotik ist nicht nur ein Hobby – wenn du Interesse daran hast, zusammen mit anderen Leuten Roboter zu bauen, kann es auch ein Weg sein, langjährige Freundschaften aufzubauen. Tritt einem Robotikclub an deiner Schule oder in deiner Gemeinde bei, um dein Hobby mit anderen zu teilen und neue Möglichkeiten zu lernen, Roboter zu bauen. [7]
    • Wenn du keinen Robotikclub in deiner Nähe finden kannst, ziehe in Betracht selber einen zu gründen.
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    Wenn du gelernt hast, einfache Roboter zu programmieren, melde deine Erfindungen bei lokalen oder große Robotikwettbewerben an. Egal, wie du dich schlägst, sind Robotikwettbewerbe eine tolle Gelegenheit, deine Roboter zu testen und neue Arten zu lernen, sie zu verbessern. [8]
    • Wenn du dich nicht wohl dabei fühlst, bei einem Wettbewerb mitzumachen, kannst du auch zunächst nur einen besuchen. Dort kannst du nicht nur einen Eindruck davon bekommen, wie Robotikwettbewerbe aussehen, du kannst auch Inspiration für deine eigenen Roboter finden, indem du dir die verschiedenen Wettbewerbe ansiehst.
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Teil 3
Teil 3 von 3:

Fortgeschrittene Robotik studieren

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    Während lineare Algebra ausreichend ist für einfache Roboter, musst du womöglich fortgeschrittene Mathematik lernen, um komplexe zu bauen. Studiere alleine Trigonometrie und Statistik oder belege Kurse im Internet oder an einer Schule in deiner Nähe. [9]
    • Wenn du Schwierigkeiten mit fortgeschrittener Mathematik hast, bitte einen anderen Hobby-Robotiker um Rat. Er könnte Mathematik mit Kenntnissen in Verbindung setzen, die ihr beide habt und versteht, um das Erlernen neuer Konzepte zu erleichtern.
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    Das Robot Operating System (ROS; Roboter-Betriebssystem) ist das geläufigste Softwaresystem zum Bauen von Robotern. Wenn du deine eigenen komplexen Roboter ohne die Hilfe eines Bausatzes oder einer Anleitung bauen möchtest, kann zu lernen, wie man das ROS verwendet, dir helfen, deine Erfindungen zu programmieren. [10]
    • ROS zu verwenden erfordert Kenntnisse einer Programmiersprache, vorzugsweise C++ oder Python. Verbringe zuerst, bevor du das ROS herunterlädst, Zeit damit an deinen Fähigkeiten in Computerprogrammierung zu feilen.
    • Du kannst auch online oder an manchen Hochschulen einen Kurs in ROS belegen, um mehr über die Software zu lernen und dort Fragen zu klären, die du haben könntest.
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    Wenn du es mit Robotik ernst meinst, kann ein Abschluss in Robotertechnik dir Kenntnisse zu Entwerfen, Fehlerbehebung und Reparatur komplexer Roboter vermitteln. Mache einen Bachelorabschluss in Robotik, um mehr über die Robotikbranche und fortgeschrittene Fähigkeiten zu lernen. [11]
    • Bei Schulen, die keine Robotertechnik als Fach anbieten, kann Maschinenbau ähnliche Fähigkeiten zum Bauen und Programmieren von Robotern bieten.
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    Wenn du eine Leidenschaft für dein Hobby entwickelst, ist Robotertechnik ein Berufsweg, bei dem man sich mit dem Entwurf und der Programmierung von Robotern beschäftigt. Um Roboteringenieur zu werden, fordern die meisten Unternehmen einen Bachelor- oder vorzugsweise einen Masterabschluss in Robotertechnik oder einem verwandten Gebiet des Ingenieurwesens an. [12]
    • Verwandte Studiengebiete sind unter anderem Maschinenbau, Elektrotechnik und Biomedizintechnik.
    • Zu den Aufgaben eines Roboteringenieurs gehören der Entwurf und die Prüfung von Robotern, die Fehlerbeseitigung in der Programmierung, die Wartung oder Reparatur von Robotern und die Verbindung von Robotern mit Elektronikgeräten.
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Tipps

  • Kenntnisse der Robotik auszubilden erfordert Zeit, Mühe und Hingabe. Wenn du dir zu Beginn schwer tust, die Grundlagen zu lernen, gib nicht auf. Übe weiter an deinen Schwächen, bis sie zu Stärken werden.
  • Programmieren zu lernen ist eine der wichtigsten Fähigkeiten, um Roboter zu bauen und zu programmieren. Übe die Grundlagen des Programmierens in einer beliebten Programmiersprache wie Java, C++ oder Python, bevor du einen Robotikkurs belegst oder deinen ersten Roboter baust.
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Warnungen

  • Wenn man Robotik lernt und Roboter baut, arbeitet man mit elektrischen Gegenständen, die man mit Vorsicht handhaben muss. Wenn du ein Kind oder junger Erwachsener bist, übe Robotik immer unter der Aufsicht eines Erwachsenen.
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Referenzen

  1. ↑ https://learn.org/articles/Robotics_Engineering_Become_a_Robotics_Engineer_in_5_Steps.html
  2. ↑ https://learn.org/articles/Robotics_Engineering_Become_a_Robotics_Engineer_in_5_Steps.html
  3. ↑ https://www.quora.com/Whats-the-best-way-to-start-learning-robotics
  4. ↑ https://www.ri.cmu.edu/education/courses/
  5. ↑ http://www.cbc.ca/parents/learning/view/10-ways-to-teach-kids-about-robotics
  6. ↑ http://www.cbc.ca/parents/learning/view/10-ways-to-teach-kids-about-robotics
  7. ↑ http://robotsforroboticists.com/getting-started-kids-adults/
  8. ↑ http://www.cbc.ca/parents/learning/view/10-ways-to-teach-kids-about-robotics
  9. ↑ http://robotsforroboticists.com/getting-started-kids-adults/
  1. ↑ http://robotsforroboticists.com/getting-started-kids-adults/
  2. ↑ http://robotsforroboticists.com/getting-started-kids-adults/
  3. ↑ https://learn.org/articles/Robotics_Engineering_Become_a_Robotics_Engineer_in_5_Steps.html

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