Abschlussarbeit Bachelor / Master im Bereich Softwareentwicklung

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Aufgabe: „Traveling salesman“

 

1. Einleitung

Automatisierte Montage- und Fertigungsanlagen haben die Aufgabe, in einem zyklischen Prozess ohne Eingriff eines Nutzer Bauteile zu fertigen und montieren. Dabei kehren die mechanischen Aktoren in ihrer Gesamheit als Teilsystem am Ende eines Zyklusses in die so. Grundstellung zurück, aus der sie dann den nächsten Zyklus beginnen. Bei der sog. Grundstellungsfahrt muss die Steuerung der Anlage in der Lage sein, die Aktoren in ihrem jeweiligen Zustand in die vorab definierte Grundstellungsfahrt zu überführen. Die Festlegung der Schrittreihenfolge soll in der ausgeschriebenen Arbeit mittels eines Optimierungsalgorithmus, dem sog. Traveling-salesman Problem gelöst werden.

 

2. Anlagenteil der Aufgabenstellung

Gegeben sei ein Zwei-Achs-Handling, dass einen Greifer trägt. Das Handling hat die Aufgabe, das Bauteil im Greifer vom Warenträger (WT) zu entnehmen, vor eine Kamera zu halten und nach
erfolgter Inspektion wieder im WT abzusetzen. Es führt damit eine Bewegung in einer durch die beiden Achsen definierten Ebene aus und kann dabei den Greifer öffnen oder schließen.

 

3. traveling salesman

Das Traveling salesman-Problem beschreibt den Algorithmus, der die Aufgabe löst, einen geschlossenen Rundweg über verschiedene Punkte einer zweidimensionalen Karte so zu legen, dass der zurückgelegte Weg minimiert (Minimierungskriterium ist dabei zunächst offen) wird. Angepaßt wird dabei die Reihenfolge der angefahrenen Punkte.

 

3.1 Aufgabenstellung

  • Formalisieren Sie das Problem der Grundstellungsfahrt in der Art, dass der traveling salesman Algorithmus anwendbar ist, d.h. finden Sie eine formalisierten Beschreibung der Zustände in einer Art und Weise, die dem TSM entspricht. Berücksichtigen Sie dabei verbotene Bewegungen, die Kollisionen von Aktoren untereinander repräsentieren (Verriegelungen)
  • Stellen Sie mögliche Lösungsalgorithmen des TSM dar• Lösen Sie mit Hilfe des ausgewählten Algorithmus die Aufgabe, das Handling aus einer beliebigen Position in die Grundstellung zu fahren
  • Dokumentieren Sie Lösung, Irrtümer und Ergebnis

 

Ihr Profil:

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  • Sicherer Umgang mit MS Office-Programmen
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  • Kommunikations- und Problemlösefähigkeit

 

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