Agrarrobotik

Fakult?t

Fakult?t Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 23.02.2026.

Modulkennung

11B2146

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

H?ufigkeit des Angebots des Moduls

nur Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Hochautomatisierte Landmaschinen und Agrarroboter sind an der Schwelle als Systeme neben herk?mmlicher Landtechnik eingesetzt zu werden. Das Modul Agrarrobotik gibt einen ?berblick über aktuelle hochautomatisierte Landmaschinen sowie Agrarroboter und die Technologien, die notwendig sind, um diese zu  steuern.  Es werden grundlegende F?higkeiten zur Navigation autonomer Systeme wie Lokalisierung, Pfadplanung und Kartierung vermittelt und ein ?berblick zu den Sensoren gegeben, die dafür notwendig sind. Die Studierenden erhalten eine Einführung in das Robot Operating System und sammeln praktische Erfahrung in der Programmierung autonomer Roboter.

Lehr-Lerninhalte

  1. ?berblick autonomer Systeme in der Landwirtschaft (Systeme und Einsatzgebiete)
  2. Navigation autonomer Systeme (Lokalisierung, Pfadplanung, Hindernisvermeidung, Kartierung)
  3. Robot Operating System (ROS2)

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30VorlesungPr?senz oder Online-
2PrüfungPr?senz-
30?bungPr?senz-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Arbeit in Kleingruppen-
30Erstellung von Prüfungsleistungen-
28Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
Weitere Erl?uterungen

Das Modul ist zweigeteilt und beginnt mit einer Vorlesungsphase, in der die Grundlagen vermittelt werden. Daran schlie?t eine betreute Hausarbeitsphase an, in der die Studierenden das erworbene Wissen in praktischen Projekten anwenden sollen. 

Benotete Prüfungsleistung
  • Projektbericht (schriftlich) oder
  • Hausarbeit oder
  • mündliche Prüfung
Unbenotete Prüfungsleistung
  • experimentelle Arbeit
Bemerkung zur Prüfungsart

Etwa zur H?lfte der Laufzeit der Veranstaltung werden Hausarbeitsthemen (vorzugsweise Gruppenarbeiten) vergeben. Diese werden von den Studierenden umgesetzt. Prüfungsleistung ist der erstellte Quelltext, die Hausarbeit (erl?uternde Dokumentation zum Quelltext und Beschreibung der Experimente) sowie eine Pr?sentation der Ergebnisse in Form einer Pr?sentation und oder Demo.

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Benotete Prüfungsleistung:

  • Projektbericht, schriftlich: ca. 10-15 Seiten, dazugeh?rige Erl?uterung: ca. 20 Minuten
  • Hausarbeit: je nach Thema und Gruppengr??e zwischen 10 und 15 Seiten, dazugeh?rige Pr?sentation/Demo: 15 Minuten
  • Mündliche Prüfung: siehe Allgemeiner Teil der Prüfungsordnung

Unbenotete Prüfungsleistung:

  • Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt ca. 6 Versuche

Empfohlene Vorkenntnisse

Im Modul werden Basisprogrammierkenntnisse in der Programmiersprache Python vorausgesetzt, wie sie im Modul "Digitalisierung und Programmieren" vermittelt werden.

Wissensverbreiterung

Die Studierenden verstehen das Potential und die Einsatzm?glichkeiten von Agrarrobotik und k?nnen die damit verbundenen technologischen Herausforderungen einordnen. 

Wissensvertiefung

Die Studierenden erlangen ein vertieftes Wissen im Bereich der  Navigation autonomer Roboter. Sie k?nnen die Eigenschaften der eingesetzten Sensorik besch?tzen und die Navigationsalgorithmen auf Basis des Robotic Operating Systems (ROS2) entwickeln.

Wissensverst?ndnis

Die studierenden k?nnen abw?gen welche landwirtschaftlichen Prozesse mit welchen Aufwand durch Roboter zu automatisieren sind.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden k?nnen aus einer Fragestellung die notwendigen Navigationsf?higkeiten eines Roboters ableiten und diese im Framework ROS2 umsetzen. 

Wissenschaftliche Innovation

Das Modul ist eng in die Forschungsaktivit?ten des Agro-Technicums der 凤凰体育 eingebunden und die durchzuführenden Hausarbeiten nehmen aktuelle Fragestellungen aus diesen Projekten auf.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden k?nnen die Aufgabenstellungen in Gruppen bearbeiten und sich die anfallenden Arbeiten aufteilen und einen gemeinsamen Arbeitsplan erstellen. Sie sind in der Lage das gemeinsame Ergebnis in klar strukturierter Form zu verschriftlichen und zu pr?sentieren.

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis / Professionalit?t

Die Studierenden k?nnen einsch?tzen, welche Fachdisziplinen zusammenkommen müssen, um autonome Agrarroboter zu entwickeln und sie sind in der Lage ihre eigene Kompetenz vor diesem Hintergrund zu reflektieren.

Literatur

  • Advanced Technologies for Smart Agriculture. USA: River Publishers, (n.d.).
  • Advances in Agri-Food Robotics. Vereinigtes K?nigreich: Burleigh Dodds Science Publishing Limited, 2024.
  • Mobile Robot: Motion Control and Path Planning. Deutschland: Springer International Publishing, 2023.

Verwendbarkeit nach Studieng?ngen

  • Management nachhaltiger Ern?hrungssysteme
    • Management nachhaltiger Ern?hrungssysteme B.Sc. (01.09.2025)

  • Agrarsystemtechnologien
    • Agrarsystemtechnologien B.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Stiene, Stefan
    Lehrende
    • Sch?ning, Julius
    • Stiene, Stefan