Entwicklung autonomer mobiler Systeme / Development of Autonomous Mobile Systems im Sommersemester 2026
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EN: Development of Autonomous Mobile Systems in the Summer Semester 2026
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04_SoSe2026 -- Einstiegsseite zum Sommersemester 2026 mit Angaben zu Räumen, Zeiten und den Prüfungen der einzelnen Fächer. / Homepage for the 2026 summer semester, including information on classrooms, schedules, and exams for each course.
#1 Mo, 23.03.2026
THEMEN HEUTE
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EN:
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1. Worum geht es?
Der Stand der Technik im Bereich Autonome Mobile Systeme verändert sich sehr schnell. Darum wird ein Teil der Lehrveranstaltung seminaristisch gestaltet, um diesen Technikstand in den Fokus zu bekommen.
Zuerst wird man bei dem Thema an den Individualverkehr denken und dieser Bereich wird auch inhaltlich einen Hauptteil einnehmen. Seit den 1980er Jahren wird auf diesem Gebiet bereits auch mit Feldversuchen geforscht.
Viel früher, nämlich bereits Mitte der 1950er Jahre kamen Faherlose Transportsysteme FTS auf. Da hier die Umgebung klar definiert gestaltet werden kann, ist diese Technik bereits sehr viel weiter entwickelt und mehr etabliert, vor allem in der industriellen Fertigung, aber auch beispielsweise im Bereich der Krankenhäuser.
EN:
1. What is this course about?
The state of the art in the field of autonomous mobile systems is evolving very rapidly. For this reason, part of the course will be structured as a seminar to focus on these latest technological developments.
At first, this topic may bring to mind private transportation, and this area will indeed constitute a major part of the course content. Research in this field, including field trials, has been ongoing since the 1980s.
Much earlier, in the mid-1950s, driverless transport systems (AGVs) emerged. Since the environment can be clearly defined in this context, this technology is already much more advanced and established, particularly in industrial manufacturing, but also, for example, in the hospital sector.
83_AV/03_Umsetzung/01_FTS
Savant Automation Overview
Ein weiterer wichtiger Bereich stellt die Automatisierung der Landwirtschaft durch Einsatz autonomer Vehikel dar. Auch hier sind die Randbedingungen weniger anspruchsvoll als im Personenstraßenverkehr.
Schließlich gibt es den eher in die Zukunft weisenden Bereich der Schwarmintelligenz und der Schwarmvehikel. Hier ist die Natur Vorbild, beispielsweise in Form von Ameisenkolonien und Vogelschwärmen. Wird ein kleiner Vehikelschwarm aufgebaut, mag das im Vergleich zum Bereich Personenverkehr modellhaft und spielerisch wirken. Jedoch sind ja gerade die kleinen Dimensionen der eine Part des Konzepts und die Kooperation sehr vieler solcher Elemente der andere.
Es sollen Vehikelschwärme praktisch mit Java/Processing simuliert werden und das Verhalten der einzelnen Fahrzeuge über eine Skriptsprache (LUA) definiert werden.
EN:
Another important area is the automation of agriculture through the use of autonomous vehicles. Here, too, the operating conditions are less demanding than in passenger road traffic.
Finally, there is the more forward-looking field of swarm intelligence and swarm vehicles. Here, nature serves as a model, for example in the form of ant colonies and flocks of birds. If a small swarm of vehicles is created, it may seem modular and playful compared to the field of passenger transport. However, the small dimensions are one part of the concept, and the cooperation of a large number of such elements is the other.
Vehicle swarms are to be simulated practically using Java/Processing, and the behavior of the individual vehicles is to be defined via a scripting language (LUA).
2. Motivation -- Warum ist das wichtig?
EN: 2. Motivation -- Why is this important?
Würde der Kurs nur aus dem seminaristischen Teil bestehen, würde die Chance verpasst werden neben Wissen auch Fertigkeiten zu vermitteln. Das Zusatzthema der Schwarmvehikel bietet einerseits einen niederschwelligen Einstieg, ist aber andererseits zukunftsweisend.
3. Welche Themen werden behandelt?
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EN:
If the course consisted solely of the seminar component, we would miss the opportunity to impart not only knowledge but also practical skills. The additional topic of swarm vehicles offers, on the one hand, an accessible entry point, but is also forward-looking.
3. What topics will be covered?
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4. Welche Leistungen sollten Sie erbringen? / Organisatorisches
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in English:
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5. Einstieg
EN: 5. Introduction
Beim autonomen Individualverkehr sind die Themen vielfältig.
Ein wichtiges technisches Thema sind die verschiedenen Fahrassistenzsysteme. Es wird angestrebt, diese immer weiter zu entwickeln und immer mehr miteiander zu vernetzen, um schließlich voll autonomes Fahren realisieren zu können.
Beispiele für Fahrassistenzsysteme sind:
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EN:
There are many topics related to autonomous personal transportation.
One important technical topic is the various driver assistance systems. The goal is to continue developing these systems and to increasingly integrate them with one another, ultimately enabling fully autonomous driving.
Examples of driver assistance systems include:
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Spurhalteassistent -- https://www.youtube.com/watch?v=-9jJM3ZNKo0
Tempomat -- https://www.youtube.com/watch?v=5RWXsWtX5pk
Auf dem Weg zm vollständig autonomen Fahren hat sich eine Unterteilung in fünf Stufen etabliert:
Autonomes Fahren: Die fünf Level -- https://www.youtube.com/watch?v=-y4PFc90m8Q&t=1s
Warum ist autonomes Fahren noch nicht so weit?
Why self-driving cars have stalled | It's Complicated
Miteinander zu kombinierende Teilsysteme
Volkswagen Spurhalteassistent "Lane Assist"
Ein nicht technisches Thema im Zusammenhang mit dem autonomen Individualverkehr stellen die ethischen Herausforderungen und die daran anknüpfenden juristischen Fragen dar. Hier gibt es ein interessantes Werkzeug um das zu ergründen, die "Moralmachine" des MIT:
https://www.moralmachine.net/hl/de
Übung
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Im Bereich Schwarmintelligenz sein stellvertretend und einführend ein interessantes Experiment erwähnt, um klar zu bekommen, worum es hier geht:
Valentini, Gabriele & Brambilla, Davide & Hamann, Heiko & Dorigo, Marco. (2016). Collective Perception of Environmental Features in a Robot Swarm. 65-76. 10.1007/978-3-319-44427-7_6.
Video zu "Collective Perception of Environmental Features in a Robot Swarm" https://www.youtube.com/watch?v=0KJO4wh-SMc
Doch was geht im Inneren eines Schwarmvehikels vor? Hier hilft die Theorie der Agentensysteme, um eine Vorstellung davon zu gewinnen:
EN: But what goes on inside a swarm vehicle? The theory of agent systems can help us get an idea of this:
83_AV/02_Architekturen
Während wir uns in diesem Kurs auf die Simulation von Schwärmen beschränken, können solche Versuche auch als Hardware aufgebaut werden:
EN: While this course focuses solely on simulating swarms, such experiments can also be set up using hardware:
Bild 0-1: Schwarmvehikel, die eine Linie verfolgen können und auf das Auftauchen von Hindernissen reagieren.
https://youtu.be/YS-1RRLGtgQ -- Schwarmvehikel
Autonomes Fahren an der THB: Personenkutschfahrt
Bei näherem Interesse können sich hier Themen für Projekt- und Abschlussarbeiten ergeben.
EN: If you are interested in learning more, this may provide topics for projects and theses.
6. Hands on -- Die erste Übung
Übung 1
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Activity 1
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https://www.researchgate.net/
Nutzen Sie die Möglichkeit die richtige Zitationsweise direkt von researchgate zu kopieren.
Achten Sie auf die Güte der Artikel: Solche, die in Journalen veröffentlicht wurden, sind i.d.R. höherwertiger als solche, die auf Konferenzen präsentiert wurden. Letzteres sollte mindestens nachgewiesen sein.
Grenzen Sie bei der Suche das Themengebiet ein, indem Sie eines der folgenden Stichwörter mit verwenden und entscheiden Sie sich damit für die genaue Richtung Ihres Interesses (bitte Stichwörter mit deepL ins Englische übersetzen, falls deutsch angegeben):
Take advantage of the option to copy the correct citation format directly from ResearchGate.
Pay attention to the quality of the articles: Those published in journals are generally of higher quality than those presented at conferences. The latter should at least be documented.
Narrow down your search by including one of the following keywords and use it to specify the exact focus of your interest (please translate keywords into English using DeepL if they are in German):
https://www.deepl.com/de/translator
Stichwörter im Bereich Autonomes Fahren im Individualverkehr.
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Stichwörter im Bereich Vehikelschwärme
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in English:
Keywords in the field of autonomous driving in private transportation.
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Keywords in the field of vehicle swarms
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Aufgabe 2
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Eine konkrete Aufgabe wird sich aus den gemeinsamen Programmierversuchen ergeben.
#2 Mo, 30.03.2026
Themen heute:
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Today's topics:
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1. Einstieg in die Programmierung einer Schwarmsimulationsumgebung
EN: 1. Introduction to programming a swarm simulation environment
Wie können Sie selber sich in die Programmierung einarbeiten?:
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Links dazu:
Processing Hauptseite: https://processing.org/
LUA Referenz: https://www.lua.org/manual/5.1/de/manual.html
EN:
How can you teach yourself to program?:
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Related links:
Processing main page: https://processing.org/
LUA reference: https://www.lua.org/manual/5.5/manual.html
Vorab: Einstieg in Java/Processing und einige Anmerkungen zur Programmier-Syntax.
First things first: An introduction to Java/Processing and some notes on programming syntax.
Beginn mit der Programmierung einer Simulationsumgebung für Schwarmvehikel
83_AV/08_LUAbot
2. Übung zur Schwarm-Verhaltensprogrammierung
EN: 2. Exercise in swarm behavior programming
Nachfolgend ist das LUA-Skript dargestellt, das das Verhalten aller Schwarmvehikel im Projekt LUAbot005_LUA beschreibt:
EN: The following is the LUA script that describes the behavior of all swarm vehicles in the LUAbot005_LUA project:
function behavior( col, colwall , countdown)
v=0
w=0
if ( (col==1 or colwall==1) and countdown==0) then
countdown=20
end
if ( countdown>0 ) then
w=5
v=0
countdown = countdown - 1
else
w=0
v=10
end
return countdown*10000+v*100+20+w
end
Code 0-1: LUA Verhaltensskript in LUAbot005_LUA.
Aufgabe 0:
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Aufgabe 1:
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Aufgabe 2:
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Task 0:
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Task 1:
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Task 2:
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3. Fortsetzung: Themenfindung für den seminaristischen Teil
EN: 3. Continuation: Selecting a topic for the seminar portion
Mo, 06.04.2026 -- FEIERTAG (Ostermontag)
#3 Mo, 13.04.2026
Die Braitenberg-Fahrzeuge
Die Braitenberg-Fahrzeuge -- https://www.youtube.com/watch?v=A-fxij3zM7g