Robert Katzschmann: Katalogdaten im Herbstsemester 2022 |
Name | Herr Prof. Dr. Robert Katzschmann |
Namensvarianten | Robert K. Katzschmann R. Katzschmann Robert K Katzschmann Robert Katzschmann Robert Kevin Katzschmann |
Lehrgebiet | Robotik |
Adresse | Professur für Robotik ETH Zürich, CLA F 1.2 Tannenstrasse 3 8092 Zürich SWITZERLAND |
Telefon | +41 44 632 22 40 |
rkk@ethz.ch | |
URL | http://srl.ethz.ch |
Departement | Maschinenbau und Verfahrenstechnik |
Beziehung | Assistenzprofessor (Tenure Track) |
Nummer | Titel | ECTS | Umfang | Dozierende | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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151-0073-20L | SURF‐eDNA Dieser Kurs ist Teil eines Jahreskurses. Die 14 Kreditpunkte werden am Ende des FS2023 vergeben mit neuer Belegung des gleichen Fokus-Projektes im FS2023. Der Kurs ist nur für MAVT BSc und ITET BSc. Zum Fokusprojekt wird zugelassen, wer: a. die Basisprüfung bestanden hat; b. den Block 1 und 2 bestanden hat. Für die Belegung der Lerneinheit kontaktieren Sie bitte die D-MAVT Studienadministration. | 0 KP | 15A | R. Katzschmann | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kurzbeschreibung | Die Studierenden erstellen ein biomimetisches Unterwassersystem, das in der Lage ist, autonom Informationen über die Biodiversität in aquatischen Ökosystemen zu sammeln. Die Studierenden lernen in Teams zu arbeiten, Probleme zu strukturieren, Lösungen zu finden, Systeme zu analysieren und zu präsentieren. Sie haben Zugang zu Rapid-Prototyping und neuesten Engineering-Tools. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lernziel | Die vielfältigen Lernziele dieses Fokus-Projektes sind: - Synthetisieren und Vertiefen des theoretischen Wissens aus den Grundlagenfächern des 1.-4. Semesters - Teamorganisation, Arbeiten in Teams, Steigerung der sozialen Kompetenz - Selbständigkeit, Initiative, selbständiges Lernen neuer Themeninhalte - Problemstrukturierung, Lösungsfindung in unscharfen Problemstellungen, Suchen von Informationen - Systembeschreibung und -simulation - Präsentationstechnik, Dokumentationserstellung - Entscheidungsfähigkeit, Realisationsfähigkeit - Werkstatt- und Industriekontakte - Erweiterung und Vertiefung von Sachwissen - Beherrschung modernster Ingenieur-Werkzeuge (Matlab, Simulink, CAD, CAE, PDM) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inhalt | SURF-eDNA integriert einen environmental DNA (eDNA)-Filter, eine Kamera und Schwimmautonomie in einen biomimetischen soften Unterwasser-Roboterfisch (SURF). Ziel des Projekts ist die Erschaffung eines biomimetischen Unterwassersystems, das in der Lage ist, Informationen über die Biodiversität in aquatischen Ökosystemen autonom zu sammeln. Das System muss minimal invasiv und nicht störend für das Ökosystem sein, in dem es eingesetzt wird. Aus diesem Grund muss das System eine naturähnliche Fortbewegungsmodalität verwenden. Das Projekt wird von einem Team von acht Studierenden im dritten Bachelorjahr am MAVT/ITET der ETH Zürich durchgeführt. Das Team wird vom Team des Soft Robotics Lab geleitet. Das Zieldatum für eine erfolgreiche Forschungsdemonstration ist Ende Mai 2023. Das Projekt ist in drei Arbeitspakete aufgeteilt: 1) Entwurf eines Roboterfisches für die Entnahme von Unterwasserproben; 2) Herstellung mehrerer Roboter-Prototypen; und 3) Ausstattung des System mit Autonomie- und Datenerfassungsfähigkeiten. Wenn Sie mehr über dieses Projekt erfahren möchten, senden Sie bitte eine E-Mail an Prof. Robert Katzschmann (rkk@ethz.ch). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Voraussetzungen / Besonderes | Grundlagen der Regelungstechnik, des Maschinendesigns und der Dynamik. Eine vorherige Exposition gegenüber Mechatronik oder Robotersystemen ist ebenfalls hilfreich. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kompetenzen |
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151-0073-50L | MetaSuit Dieser Kurs ist Teil eines Jahreskurses. Die 14 Kreditpunkte werden am Ende des FS2023 vergeben mit neuer Belegung des gleichen Fokus-Projektes im FS2023. Der Kurs ist nur für MAVT BSc und ITET BSc. Zum Fokusprojekt wird zugelassen, wer: a. die Basisprüfung bestanden hat; b. den Block 1 und 2 bestanden hat. Für die Belegung der Lerneinheit kontaktieren Sie bitte die D-MAVT Studienadministration. | 0 KP | 15A | R. Katzschmann | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kurzbeschreibung | Studenten entwickeln Sensoren und integrieren diese in einen Anzug für Immersion. Der Anzug bildet die Bewegung des menschlichen Körpers in der virtuellen oder erweiterten Realität ab. Die Studierenden lernen in Teams zu arbeiten, Probleme zu strukturieren, Lösungen zu finden, Systeme zu analysieren und zu präsentieren. Sie haben Zugang zu Rapid-Prototyping und neuesten Engineering-Tools. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lernziel | Die vielfältigen Lernziele dieses Fokus-Projektes sind: - Synthetisieren und Vertiefen des theoretischen Wissens aus den Grundlagenfächern des 1.-4. Semesters - Teamorganisation, Arbeiten in Teams, Steigerung der sozialen Kompetenz - Selbständigkeit, Initiative, selbständiges Lernen neuer Themeninhalte - Problemstrukturierung, Lösungsfindung in unscharfen Problemstellungen, Suchen von Informationen - Systembeschreibung und -simulation - Präsentationstechnik, Dokumentationserstellung - Entscheidungsfähigkeit, Realisationsfähigkeit - Werkstatt- und Industriekontakte - Erweiterung und Vertiefung von Sachwissen - Beherrschung modernster Ingenieur-Werkzeuge (Matlab, Simulink, CAD, CAE, PDM) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inhalt | In diesem Fokusprojekt entwickeln Studierende die Plattform MetaSuit. Zusammen mit ihrem Team entwerfen, bauen und testen sie einen tragbaren Anzug, der die Pose und Bewegung des menschlichen Körpers in einen Raum der virtuellen Realität (VR) oder erweiterten Realität (AR) abbildet. MetaSuit sieht die Integration weicher künstlicher Muskeln in einen Ganzkörperanzug für immersive Erfahrungen vor. Als Kerntechnologie dienen hydraulisch verstärkte elektrostatische Aktuatoren, die in diesem Projekt sowohl für die Propriozeption als auch für die Aktuierung verwendet werden. Diese Technologie verschmilzt dünne dielektrische Filme zu verformbaren Beuteln, injiziert die geformten Beutel mit dielektrischem Öl und beschichtet sie mit flexiblen Elektroden. Das Anlegen niedriger Ströme bei hohen Spannungen aktiviert diese Kondensatoren, indem die Elektroden zusammengezogen werden und die Flüssigkeit in einen Unterabschnitt des verformbaren Beutels gedrückt wird. Die Kernidee dabei ist, den gezippten Zustand dieser kapazitiven Aktoren auszulesen und sie damit zu Sensoren zu machen. Das Hauptziel des Projekts ist es, einen weichen, leichten und sich natürlich anfühlenden Anzug zu schaffen, der es Benutzern ermöglicht, in eine Zielumgebung einzutauchen, in der sich der Benutzer reibungslos bewegen und mit Objekten und anderen Benutzern interagieren kann. Solche Zielumgebungen können von gefährlichen Umgebungen, die aufgeräumt werden müssen, bis hin zu virtuellen Treffpunkten reichen, die Lernen und Training ermöglichen. Das Projekt wird von einem Team von acht Bachelor-Forschenden geleitet, die sich im 3. Jahr des Bachelor-Studiums an der ETH Zürich befinden. Die Teammitglieder haben einen Hintergrund in Informatik und Maschinenbau/Elektrotechnik. Die Betreuung und Leitung des Teams erfolgt durch das Soft Robotics Lab. Das Zieldatum für eine erfolgreiche Forschungsdemonstration ist Ende Mai 2023. Wenn Sie mehr über dieses Projekt erfahren möchten, senden Sie bitte eine E-Mail an Prof. Robert Katzschmann (rkk@ethz.ch). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Voraussetzungen / Besonderes | Grundlagen der Regelungstechnik, des Maschinendesigns und der Dynamik. Eine vorherige Exposition gegenüber Mechatronik oder Robotersystemen ist ebenfalls hilfreich. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kompetenzen |
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151-0623-00L | ETH Zurich Distinguished Seminar in Robotics, Systems and Controls | 1 KP | 1S | B. Nelson, M. Hutter, R. Katzschmann, R. Riener, R. Siegwart | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kurzbeschreibung | This course consists of a series of seven lectures given by researchers who have distinguished themselves in the area of Robotics, Systems, and Controls. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lernziel | Obtain an overview of various topics in Robotics, Systems, and Controls from leaders in the field. Please see http://www.msrl.ethz.ch/education/distinguished-seminar-in-robotics--systems---controls--151-0623-0.html for a list of upcoming lectures. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inhalt | This course consists of a series of seven lectures given by researchers who have distinguished themselves in the area of Robotics, Systems, and Controls. MSc students in Robotics, Systems, and Controls are required to attend every lecture. Attendance will be monitored. If for some reason a student cannot attend one of the lectures, the student must select another ETH or University of Zurich seminar related to the field and submit a one page description of the seminar topic. Please see http://www.msrl.ethz.ch/education/distinguished-seminar-in-robotics--systems---controls--151-0623-0.html for a suggestion of other lectures. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Voraussetzungen / Besonderes | Students are required to attend all seven lectures to obtain credit. If a student must miss a lecture then attendance at a related special lecture will be accepted that is reported in a one page summary of the attended lecture. No exceptions to this rule are allowed. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
401-5860-00L | Seminar in Robotics for CSE | 4 KP | 2S | M. Hutter, R. Katzschmann, E. Konukoglu, B. Nelson, R. Siegwart, M. Zeilinger | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kurzbeschreibung | This course provides an opportunity to familiarize yourself with the advanced topics of robotics and mechatronics research. The study plan has to be discussed with the lecturer based on your specific interests and/or the relevant seminar series such as the IRIS's Robotics Seminars and BiRONZ lectures, for example. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lernziel | The students are familiar with the challenges of the fascinating and interdisciplinary field of Robotics and Mechatronics. They are introduced in the basics of independent non-experimental scientific research and are able to summarize and to present the results efficiently. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inhalt | This 4 ECTS course requires each student to discuss a study plan with the lecturer and select minimum 10 relevant scientific publications to read through, or attend 5-10 lectures of the public robotics oriented seminars (e.g. Public robotics seminars such as the IRIS's Robotics Seminars http://www.iris.ethz.ch/iris/series/, and BiRONZ lectures http://www.birl.ethz.ch/bironz/index are good examples). At the end of semester, the results should be presented in an oral presentation and summarized in a report, which takes the discussion of the presentation into account. |